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文檔簡介
1、計算題專題第一部分 力學綜合1.(14泰安)一輛質量是3.5103kg的汽車不慎陷入泥濘地面,汽車司機組織人們用如圖所示的滑輪組將汽車拖出。已知整個過程中,水平拉力F是1103N,汽車沿水平方向勻速移動了2m,滑輪組的機械效率為90%。求:(1)拉力F做的總功。(2)有用功為多大?(3) 汽車受到的阻力大小。2.(14德陽)如圖所示,質量為70kg,邊長為20cm的正方體物塊A置于水平地面上,通過繩系于輕質杠桿BOC的B端,杠桿可繞O點轉動,且BC=3BO。在C端用F=150N的力豎直向下拉杠桿,使杠桿在水平位置平衡,且繩被拉直:(繩重不計,g取10Nkg) 求:(1)物體A的重力G;(2)繩
2、對杠桿B端的拉力F拉;(3)此時物體A對地面的壓強p。3.(14東營)“蛟龍?zhí)枴眲?chuàng)造了“中國深度”-下潛7062m今年“蛟龍?zhí)枴睂⑦h赴印度洋探索2700m深處活火山的奧秘已知:海水密度1.03103kg/m3,聲音在海水中的傳播速度是1500m/s,取g=10N/kg問:(1)“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?700m深度時受到的海水的壓強是多少?(2)電磁波傳播速度大,但是在海水中的傳輸距離是短母船與“蛟龍?zhí)枴毙畔鬟f要借助于聲吶在2700m深處的“蛟龍?zhí)枴笔盏秸戏侥复闹噶钚枰嚅L時間?(3)“蛟龍?zhí)枴钡竭_海底扔掉部分配重后,排開的水所受的重力是5103N,它受到的浮力是多少?(4)任務完成后,起重機把
3、重2.2105N的“蛟龍?zhí)枴钡醯侥复希鹬貦C滑輪裝置原理如圖乙,在滑輪裝置作用下,“蛟龍?zhí)枴彪x開水面后緩慢豎直上升10m后到達甲板,繩子自由端的拉力為68750N,移動的距離是40m,則滑輪裝置的機械效率是多少?(5)你認為“蛟龍?zhí)枴泵媾R的主要技術難題是什么?(答出一條即可)4.(14眉山)某型號家用轎車銘牌上的部分參數(shù)如下列表格所示,計算中取汽油=0.7103kg/m3,g=10N/kg出產質量(空油箱)1165kg油箱容積50L準載人數(shù)5人發(fā)動機額定功率30kW燃油型號93每個輪胎與地面的接觸面積0.03m2求:(1)該車一次最多加油的質量(2)空車加滿油停放在水平路面上時對路面的壓強(
4、3)該車在額定功率下行駛的st關系圖象如圖所示,計算車此時受到的阻力5.(14呼和浩特)已知斜面傾角為30,斜面高為2m。小兵同學用繩子沿斜面將重為400N的木箱由斜面底端勻速拉到頂端。拉力大小為300N,繩重不計。求:(1)小兵對木箱做的有用功;(2)斜面的機械效率;(3)斜面對物體施加的摩擦力。第二部分 力熱綜合1.(14大慶)某一質量為0.05g的雨滴勻速下落,速度為7m/s,勻速下落距離為700m,g=10N/kg,假設雨滴在下落過程中質量保持不變(1)求這段勻速下落過程中重力對雨滴所做的功;(2)求這段勻速下落過程中重力的功率;(3)已知c水=4.2103J/(kg),勻速下落過程中
5、雨滴克服阻力所做的功42%轉化為雨滴的內能,求這部分內能使雨滴溫度升高多少?2.(14大連)一個簡易的太陽能熱水器,它的主要部分是一個敞口水箱,水箱內水深0.5m,水的質量為200kg在陽光照射下,水的溫度從20上升到35水的比熱容是4.2103J/(kg),水的密度是1.0103kg/m3,煤的熱值是3.0107J/kg,g取10N/kg試求:(1)水對水箱底的壓強是多大?(2)水吸收的熱量是多少?(3)這些熱量相當于完全燃燒多少千克煤所放出的熱量?3.(14梅州)一輛總重為1.6104N的汽車在高速公路上勻速行駛了20km已知汽車行駛過程所受平均阻力為1.4103N,車輪與地面接觸的總面積
6、為0.08m2,求:(1)該汽車靜止在水平地面上時對地面的壓強;(2)汽車發(fā)動機的牽引力在這段路程內所做的功;(3)若在這段路程內,汽車發(fā)動機排出的廢氣帶走的熱量為4.2107J這些熱量可使多少m3的水溫度升高50(水的比熱容是4.2103J/(kg)4(14江西)蓮蓮家的汽車尾部上標有“2.0T”的字樣,其中“T”就是“渦輪增壓”,是利用高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉,來帶動同軸的“進氣渦輪”也高速旋轉,從而增加吸氣沖程的進氣量并增大進氣氣壓,使汽油燃燒更充分,燃氣壓強更大,同時也減少了廢氣中的有害物質,達到提高發(fā)動機效率和減少廢氣污染的目的這輛汽車的最低油耗可達0.2kg/(k
7、Wh),已知汽油的熱值為4.6107J/kg(溫馨提示:最低油耗是指燃燒最少的汽油獲得最大有用功的能量;0.2kg/(kWh)表示獲得1kWh能量消耗0.2kg汽油)求:(1)0.2kg的汽油完全燃燒時放出的熱量為多少?(2)該汽車發(fā)動機的效率最高可達多少?(結果保留整數(shù)) 5.(13錦州)小潔家購買某型號的四輪汽車的質量為1.8t,每個輪子與地面的接觸面積為20cm2假期全家開車去某地旅游,下車時觀察里程表確定汽車行駛225km,所用時間是2.5h,消耗汽油20L(假設汽油完全燃燒),汽車發(fā)動機在這段時間內的功率為20kW求:(1)汽車靜止時對路面的壓強(2)汽車行駛的平均速度是多少?(3)
8、汽車行駛過程的牽引力是多大?(4)汽車發(fā)動機的效率是多少?(已知汽油=0.8103kg/m3,q汽油=4.5107J/kg,g=10N/kg)6(14桂林)桂林著力打造廣西風電基地,預計到“十二五”期末,全市建成的風電裝機容量達到100萬千瓦。如圖,風力發(fā)電即是風輪機葉片不斷受到風力的推動而轉動,繼而帶動發(fā)電機工作輸出電能。若風力發(fā)電機,每片風葉質量為6t,長為40m。下表給出了1kg空氣在不同風速下速度()與動能(E)的關系:(空氣密度取1.2kg/m3)動能E(J)1020304050風速v(m/s)246810(1)當風速為6m/s時, 每千克空氣具有的動能是多少焦耳?(2)如果一臺這樣
9、的風力發(fā)電機平均每秒可以輸出1.2105J的電能,則1000臺這樣的風力發(fā)電機,一年獲得的電能相當于完全燃燒多少千克的煤產生的能量?(一年工作時間按3000h計算,煤的熱值為3107J/kg)(3)當風速為10m/s時, 若風力發(fā)電機風輪正面迎風,這臺發(fā)電機每秒鐘能對外提供3.8105J的電能,則它將風能轉化為電能的效率是多少?第三部分 電力綜合題1.(14泰安)如圖甲是某工廠生產流水線產品輸送計數(shù)裝置示意圖(俯視圖),立方體產品在水平傳送帶上與傳送帶共同以v =1m/s的速度勻速前進,產品的質量m =0.8kg 。計數(shù)器由電流表和電路計數(shù)元件組成(電流表和計數(shù)元件的電阻不計),通過電路中電流
10、的變化計數(shù)產品,a為激光源,R1為光敏電阻,R2為保護電阻。當激光射向R1時,R1阻值變小,每當產品運動通過a與R1之間時,射向R1的光線會被產品擋住,R1阻值變大。閉合開關,電路中計數(shù)器中電流的示數(shù)I隨時間t的變化圖象如圖乙所示。(g取10N/kg)(1)不計空氣阻力,求傳送帶勻速運送產品過程中對每一個產品的作用力大小和方向。(2)求每個產品的邊長L1和產品的間隔L2。每個產品對傳送帶的壓強大小。(3)已知電源電壓U=3V, R2 =1k,求傳送帶運輸產品過程中1min內光敏電阻R1消耗的電能。 2.(14福州)為反對浪費,響應“光盤行動”,小明為自助餐廳的餐桌設計了“光盤儀”。餐盤放在載盤
11、臺上,若盤內剩余食物的質量達到或超過規(guī)定位,人一旦離開餐桌,提示器就會發(fā)出提示音,其原理圖如圖所示。電源電壓3V不變.提示器的電阻R0恒為50 歐姆,傳感器R1的阻值隨載盤臺所載質量變化的關系如下表所示。開關S閉合后,問:載盤臺所載質量m/g100110120130140150160傳感器R1/100908070605040(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),當載盤臺所載質量是100 g時,R1的阻值是多少?電路中的電流是多少?(2)在第(1)問的基礎上,通電5s,電流通過R1產生的熱量是多少?(3)當電路中的電流達到0.03 A時,提示器會發(fā)出提示音,若空餐盤質量為100 g,此時盤內剩余食物的質量是多少?
12、3.(14杭州)如圖甲是一個電子拉力計原理圖。硬質彈簧右端和金屬滑片P固定在一起(P與R1間的摩擦不計)。電壓表量程為03V,a、b是一根長為6cm的均勻電阻絲,阻值R1=30,電源電壓U=6V 。(1)要保證電壓表能正常工作,電路中R0至少應為 。(2)當拉環(huán)不受拉力時,滑片P處于a端,閉合開關后電壓表的讀數(shù)為 _V。(3)已知該彈簧伸長的長度L與所受拉力F間的關系如圖乙所示,若R0=45,通過計算說明, 開關S閉合后,當電壓表指針指在0.8V處,作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為多大?此拉力器的量程為多少?4.(14莆田)某玻璃廠要研發(fā)一款新型玻璃,要求每平方米能承受5105N的撞擊力測試時,取
13、一小塊玻璃樣品(質量可不計),平放在如圖甲所示電路中的壓力傳感器上,閉合開關S,釋放重物,經撞擊后玻璃仍完好無損,電流表的示數(shù)隨時間變化的圖象如圖乙所示(不考慮t0時刻之后的情況)已知壓力傳感器的阻值RN隨壓力F變化的圖象如圖丙所示;玻璃受到最大撞擊力時與重物的接觸面積S0=1103m2;電源電壓U=36V,定值電阻R0=20則:(1)從重物開始下落到撞擊玻璃樣品前這段時間內,電阻兩端的電壓是多少?(2)玻璃樣品受到的最大撞擊力多大?(3)請通過計算說明該樣品是否滿足設計要求?5.(14丹東)小明買了一輛電動自行車,該車電動機的工作電壓為32V,電能轉化為機械能的效率為75,車輪與地面接觸的總
14、面積為40cm2。小明騎電動自行車在水平公路上以6m/s的速度勻速直線行駛了10min,牽引力為20N,人和車的總質量為100kg,在此過程中:(1)電動自行車對水平地面的壓強是多少?(2)電動自行車通過的路程是多少?牽引力做功為多少?(3)電動自行車勻速行駛時,電動機的工作電流為多少?6.(14梅州) 某興趣小組制作了一個測量質量的電子秤,其原理如圖甲所示,它主要四部分構成:托板、壓力杠桿OAB、壓敏電阻R(電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻)和顯示重力大小的儀表A(實質是量程為00.6A的電流表)其中OA長5cm,AB長20cm,電源電壓恒為9V壓敏電阻R的阻值與所受壓力的關系如圖乙
15、所示(托板和杠桿組件的質量可以忽略不計,g取10N/kg)求:(1)托板上放某一重物時,電流表示數(shù)為0.2A,電子秤在1min內消耗的電能:(2)托板上沒有放置物體時,電路中的電流;(3)為保護電流表不被損壞,電子秤能測量的最大質量第四部分 電熱綜合題1.(14山西)市場上有一種電熱飲水機,如圖2是飲水機的簡化電路圖,S是溫控開關,R1是調節(jié)電阻,其阻值為176,R2是供加熱的電阻絲,飲水機的銘牌參數(shù)如表所示。求:(1)若飲水機正常工作的加熱效率為90%,現(xiàn)將質量為1.5kg,初溫為20的水在一標準大氣壓下燒開需要吸收的熱量是多少?需加熱多長時間?已知。C水=4.2 l03J/(kg)。(時間
16、計算結果保留整數(shù))(2)當飲水機處于保溫狀態(tài)時,他的保溫功率是多少?額定電壓220V額定功率1210W最大容量1L2.(14黔東南)如表為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無線電水壺(一種在倒水時導線脫離,用電加熱的方便水壺)的銘牌,某同學用這種電水壺燒開水,他將水放至最大容量,測得水的初溫是20通電5分50秒,水燒開(在一個標準大氣壓下),試通過計算,回答下列問題:(1)算一算此電水壺正常工作時的電流;(2)該電水壺正常工作時電熱絲的電阻多大?(3)水從20燒開所吸收的熱量是多少?(水的比熱容c=4.2103J/(kg) (4)現(xiàn)測得電源電壓為210伏,算一算此電水壺工作的效率型號XB-6991額定電壓2
17、20V發(fā)熱管功率600W頻率50Hz加熱底盤加熱3.(14云南)如圖1是小明同學家購買的微電腦控制電茶壺,具有自動抽水、煮水、顯示水溫、控溫等功能使用十分方便據(jù)查,該產品額定電壓為220V,額定總功率為1210W,煮水時功率1200W,茶壺容量1.0L,水的比熱容c水=4.2103J(kg)(1)將550ml的純凈水從桶中提升0.6m,求電動機對水所做的功(2)利用“煮水檔”將550ml的水加熱4min的實驗數(shù)據(jù)如表,請計算03min的能量損失時間/min00.51.01.52.02.53.03.54.0溫度/202133496682959595(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中做出水被加熱的“溫度時
18、間”圖象,并分析00.5min溫度上升緩慢的主要原因4.(14永州)我國是一個水資源匱乏的國家愛動腦筋的小何同學,為了節(jié)約用水設計了一個儲水箱放在他家洗衣機底部,用來儲存洗衣機 廢水,沖洗便盆(1)根據(jù)有關技術參數(shù),求洗衣機洗滌時的正常工作電流是多少?(2)為合理利用空間,他根據(jù)衛(wèi)生間的空間和洗衣機底面積的大小,確定儲水箱的長和寬分別為1.0m、0.5m假設要求儲水箱的儲水量為300kg,求小何設計的儲水箱的高度至少為多少?(3)在寒冷的冬天,溫度太低會影響洗滌效果,小何進一步思考:如果在洗衣機上安裝一個加熱電阻,這樣在洗滌前先將水加熱到適宜的溫度,可提高洗滌效果若每次洗衣時,首次進水量為10
19、kg,加熱時電能的80%轉化為水的內能,要求給10kg的水正常加熱10min,使水的溫度升高10,求小何在洗衣機上安裝的加熱電阻為多少?(水的比熱容為4.2103J/(kg)5.(14錦州)家用電磁爐以其高效、節(jié)能成為新一代智能灶具,小明在家中關閉其他所有用電器,在只有電磁爐正常工作的情況下請你回答下列有關問題:(1)1標準大氣壓下,鍋內裝有4.5L溫度為20的水,給電磁爐通電把水加熱到沸騰,水至少吸收多少熱量?(水的密度為1.0103kg/m3,水的比熱容c水=4.2103J(kg)(2)把上述水燒開用了20min家中安裝的標有“3000r/(kWh)”的電能表轉了1400圈,求該電磁爐的額
20、定功率?(3)此電磁爐燒水時的效率是多少?6.(14日照市)明亮同學的家中有一臺微電腦控制的電熱水壺,如圖所示該電熱水壺可以將水從桶中自動抽到壺中并自動加熱至水燒開明亮同學觀察該電熱水壺的銘牌時發(fā)現(xiàn)其額定加熱功率模糊不清晰,其它銘牌標記均清晰(如表所示);燒水前他關掉家里其它用電器,只接通電熱水壺控制開關,小電動機開始額定電壓下用5s時間將水從桶中提升了0.8m加至電熱水壺滿刻度處自動停止加水,此時顯示水溫為20,電熱水壺加滿水后開始在額定電壓下燒水至水溫為100時自動斷開電路停止工作明亮同學還觀察到,在電熱水壺燒水的過程中,家里標有3000r/kWh的電能表在30s內轉盤轉了50轉(g=10
21、N/kg,水=1.0103kg/m3,C水=4.2103J/(kg)型號MH-200額定電壓220V額定頻率50Hz額定加熱功率小電動機額定功率5W容量2.0L 求:(1)小電動機提升水的工作效率;(2)電熱水壺的額定加熱功率;(3)如果在用電高峰時明亮同學家中的實際電壓是額定電壓的90%,電熱水壺在此電壓下燒水時的加熱效率為90%,試計算在用電高峰時燒開該壺水所需的時間第五部分 加熱保溫兩檔1.(14龍巖)某簡易電吹風簡化電路如圖所示,其主要技術參數(shù)如下表,在家庭電路使用中:額定電壓220V額定功率熱風時:990W冷風時:110W(1)當電吹風吹冷風時,通過電動機的電流多大?若電動機電阻R1
22、為1,則40s內電流通過電動機產生的熱量是多少焦?(2)當電吹風吹熱風時,電熱絲R2的電功率是多少瓦?電熱絲R2的電阻值是多少歐?2.(14撫順)如圖是一款有煮洗功能的洗衣機的簡化電路圖及相關參數(shù)此款洗衣機有兩個檔位,當開關置于位置1時為加熱狀態(tài),當開關置于位置2時為保溫洗滌狀態(tài)其中電阻R1的阻值為22C水=4.2103J/kg,求:加熱功率(kW)2.4加水量(kg)15洗滌衣物容量(kg)3額定電壓(V)220產品質量(kg)44產品尺寸(mm)450540768(1)在洗衣機內按“加水量”加入20的冷水加熱到90時水吸收的熱量;(2)R2的阻值;(3)洗衣機在保溫洗滌狀態(tài)下工作時,電動機
23、的功率為200W,則此時通過電動機的電流為多少?3.(14眉山)某校師生自制一臺電烘箱而設計的簡化電路圖及技術參數(shù)如下,R1和R2均為電熱絲且電阻值恒定根據(jù)師生們的設計,求:額定電壓220V正常工作流高溫檔5A低溫檔2A(1)電烘箱在高溫檔正常工作時每分鐘可產生的熱量(2)電熱絲R1的阻值(3)電烘箱在低溫檔時正常工作時,R2的功率4.(14懷化)如圖甲所示,是某種電熱飲水機的簡化電路示意圖圖乙是它的有關參數(shù)它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)(由機內溫控開關S0自動控制),試問:(1)飲水機處于保溫狀態(tài)時溫控開關S0應處于什么狀態(tài)?并說明理由(2)R1和R2的電阻值各是多大?(3)在用電高峰期,該飲水
24、機的實際工作電壓只有200V,加熱效率為80%,若將裝滿水箱的水從20加熱至100,需要多長時間?(c水=4.2103J/(kg),水=1.0103kg/m3,忽略溫度對電阻的影響)5.(14陜西)中國有著悠久的茶文化歷史,不同的茶葉沖泡方式不同,圖甲所示為一煮茶器,圖乙是它工作電路的簡化圖。接通電源后,當水溫達到沸點時溫控開關自動斷開。沸騰后,當水溫降低到800C時溫控開關再次閉合,直到水溫升到850C時電路再次斷開。它的銘牌如下表所示:(1)水沸騰后,煮茶器能將水溫保持在800C到850C之間,原因是_(填寫選項前的字母)。A發(fā)熱管的功率變小 B發(fā)熱管間歇性工作 C溫控開關閉合時,電路中的
25、電流減小了(2)若指示燈開始工作時的電壓為55V,與它串聯(lián)的電阻是560k,通過指示燈的電流是多少mA?(計算結果保留兩位小數(shù))(3)煮茶器正常工作時,發(fā)熱管的阻值是多少?若把質量為0.8kg的水從210C加熱到960C所用時間8min,加熱效率是多大?c水4.2103J/(kg.0C)6.(14安順)電熱飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)(由機內溫控開關S0自動控制),從說明書上收集到如表數(shù)據(jù)及如圖所示的電路原理圖:熱水箱容量2L額定電壓220V加熱時的功率400W保溫時的功率40W(1)分析說明溫控開關S0斷開時,飲水機處于哪種工作狀態(tài)?(2)求電阻R2的阻值(3)求電熱飲水機在加熱狀態(tài)下的工
26、作電流第六部分 電學綜合應用1.(14泰州)如圖是家庭電路的一部分電能表的電流規(guī)格是“10(40)A”,L是“220V 22W”的節(jié)能燈,插座上接人“220V 220W”的電視機 (圖中未畫出)燈和電視機同時工作,求:(1)通過電能表的電流;(2)連續(xù)工作4h消耗多少kWh的電能;(3)該電路中還能接入的用電器的最大功率2.(14云南)電信公司機房接到某用戶反映,他家的電話不能使用經過機房人員初步測試,判斷為接入該用戶的電話線某處短路為了確定短路的具體位置,機房人員利用測量儀器接成如圖所示的電路進行測量已知電話線由兩根導線并排而成,該用戶家到機房的電話線長5km,設單根電話線每米的電阻為310
27、3,測量時電壓表示數(shù)為12V,電流表示數(shù)為1A,若只考慮電話線的電阻,求:(1)該用戶到機房單根電話線的電阻值;(2)短路位置到機房的距離s;(3)測量時電路消耗的功率3.(13臨沂)用豆?jié){機制作豆?jié){的過程是:按合適的比例把豆料、清水放人豆?jié){機中、經過預熱、打漿、加熱等程序.即可制成熟豆?jié){.某豆槳機的參數(shù)如下表:型號額定電壓額定頻率打漿功率加(預)熱功率容量SYL-624220V50Hz200W1100W2000mL 一次打漿要向豆?jié){機中加入黃豆和清水共1.5kg,需13min完成加工過程,其工作信息如圖所示.請解答下列問題: (1)根據(jù)工作信息圖可知、從第6min至第9niin為第一段加熱過
28、程,求這段過程中豆?jié){吸收的熱量是多少?(C豆?jié){=4.0 103J/(kg.)) (2豆?jié){機正常工作完成一次豆?jié){制作,共消耗多少電能?4.(14廣州)圖甲是家用插線板(1)在乙圖畫出插線板內部開關和兩插座的連線,并接入家庭電路,要求:插線板上的開關可同時控制兩插座的通、斷;開關接通時兩插座都能提供220V電壓。(2)把“220V 1100W”的電暖氣插入插座,在額定電壓下工作:流過電暖氣的電流多大?電暖氣的電阻多大?電暖氣多少小時消耗2.2kWh的電能?電暖氣通過導線連到電路,為什么電暖氣工作時放出大量熱,而與其連接的導線卻幾乎不發(fā)熱?(3)該插線板允許通過最大電流為10A,通過計算分析,插線板
29、能否讓“220V 750W”電吹風與上述電暖氣同時工作?題型十一 計算題專題第一部分 力學綜合1. (1)當汽車沿水平方向勻速移動了2m時,繩子末端移動4m,根據(jù) W總=FS =1103N4m= 4103J(2)W有用=W總=90%4103J=3.6103J(3)W有用=F拉S車 F拉= W有用/S車=1.8103 N由于車勻速運動,車受阻力f= F拉= 1.8103 N2.(1)G=mg=70kg10N/kg=700N;(2)由杠桿平衡條件有:F拉BO=FOC,則F拉=300N,因繩對杠桿B端的拉力與杠桿B端對繩的拉力是一對相互作用力,大小相等,所以,F(xiàn)拉=F拉=300N;(3)對靜止的物體
30、A受力分析可知:受到豎直向上的拉力和支持力、豎直向上的重力,由力的平衡條件可得,物體A受到的支持力,F(xiàn)支持=GF拉=700N300N=400N,因物體A對地面的壓力和地面對物體A的支持力是一對相互作用力,所以,物體A對地面的壓力:F壓=F支持=400N,受力面積:S=20cm20cm=400cm2=0.04m2,A對地面的壓強:p=104Pa3.(1)蛟龍?zhí)枤んw受到海水的壓強:p=gh=1.03103kg/m310N/kg2700m2.78107Pa;(2)由v=可得,“蛟龍?zhí)枴笔盏秸戏侥复闹噶钚枰臅r間:=1.8s;(3)“蛟龍”號受到的浮力等于它排開海水的重力:F浮=G=5103N;(
31、4)滑輪組承擔物體重力的繩子股數(shù):滑輪裝置的機械效率:=100%=100%=100%=100%=100%=80%;(5)隨著下潛深度的增大,壓強會越來越大,溫度會越來越低,所以下潛至深海需要克服的技術難題是:低溫和高壓4.(1)該車一次最多加油的質量:m油=油V油=0.7103kg/m350103m3=35kg;(2)汽車加滿油時的總質量:m總=m車+m油=1165kg+35kg=1200kg,空車加滿油停放在水平路面上時對路面的壓力:F=G=mg=1200kg10N/kg=12000N,空車加滿油停放在水平路面上時對路面的壓強:p=1.0105Pa;(3)由圖象可知,汽車的速度v=20m/s
32、已知額定功率P=30kW=3103W,由P=Fv可得,F(xiàn)=1.5103N由圖象可知,汽車勻速運動,則汽車受到的阻力f=F=1.5103N5.(1)有用功:W有用=Gh=400N2m=800J;(2)斜面傾角為30,斜面高為2m,所以斜面長為s=2h=22m=4m,斜面的機械效率:100%=100%=100%66.7%;(3)W總=Fs=300N4m=1200J,W額=W總W有用=1200N800J=400J,f=100N第二部分 力熱綜合1.(1)重力做功W=Gh=mgh=0.0510-3kg10N/kg700m=0.35J(2)這段勻速下落過程中重力的功率:=0.0510-3kg10N/kg
33、7m/s=0.0035W(3)由題知Q吸=W42%=0.35J42%=0.147J由Q=cm可得t=0.72.(1)水對水箱底的壓強:p=gh=1.0103kg/m310N/kg0.5m=5000Pa;(2)水吸收的熱量:Q吸=cm(tt0)=4.2103J/(kg)200kg(3520)=1.26107J;(3)由題意可知,煤完全燃燒釋放的熱量:Q放=Q吸=1.26107J;由Q放=mq可得,需要煤的質量:m=0.42kg3.(1)汽車對地面的壓力:F=G=1.6104N,汽車對地面的壓強為:p=2105Pa;(2)由于汽車在高速公路上勻速行駛,所以牽引力:F=f=1.4103N,牽引力做功
34、為:W=Fs=1.4103N2104m=2.8107J;(3)由Q=cmt可得,水的質量:m=200kg,由可得,水的體積:V=0.2m34.(1)0.2kg的汽油完全燃燒時放出的熱量:Q放=mq=0.2kg4.6107J/kg=9.2106J;(2)根據(jù)題意可知,完全燃燒0.2kg汽油獲得的能量為W=1kWh=3.6106J,汽車發(fā)動機的效率:=100%=100%39%5.(1)汽車靜止時對路面的壓力:F=G=mg=1.8103kg10N/kg=1.8104N,汽車對地面壓強:p=2.25106Pa;(2)汽車行駛速度:v=90km/h=25m/s;(3)根據(jù)P=Fv可得:汽車牽引力F=80
35、0N;(4)汽車行駛過程所做的功:W=Pt=20103W2.53600s=1.8108J,根據(jù)可得:消耗的燃油的質量m=V=0.8103kg/m320103m3=16kg,燃油完全燃燒放出熱量:Q=mq=4.5107J/kg16kg=7.2108J,汽車發(fā)動機的效率是:=100%=100%=25%6.(1)查表可知當風速為6m/s時,每千克空氣具有的動能是30J(2)1000臺風力發(fā)電機,一年獲得的電能:E電總=1000E1t年完全燃燒煤獲得能量:Q煤=qm煤由Q煤= E電總所以m煤=4.32107kg(3)風力發(fā)電機風葉轉動掃過的面積S=r2=3.14(40m)2=5024 m2每秒鐘通過風
36、力發(fā)電機風輪正面的空氣質量:m空=V=LS=(vt) S=1.2kg/m310m/s1s5024 m2=60288kg風力每秒鐘提供給發(fā)電機的風能,根據(jù)表中數(shù)據(jù)有E風=m空E=60288kg50J/kg=3.0144105J=12.6%第三部分 電力綜合題1.(1)立方體產品在水平傳送帶上,傳送帶對每一個產品的作用力:F=G=mg=0.8kg10N/kg=8N,方向:豎直向上;(2)由速度公式得:L1=vt1=1m/s0.1s=0.1m,L2=vt2=1m/s0.2s=0.2m,F(xiàn)壓=G=mg=0.8kg10N/kg=8N,p=800Pa;(3)在00.2s內,I1=2103A,U2=I1R2
37、=2103A103=2V,U1=UU2=3V2V=1V,W1=U1I1t1=1V2103A0.2s=4104J,在0.2s0.3s內,I2=1103A,U3=I2R2=1103A103=1V,U4=UU3=3V1V=2V,W2=U4I2t2=2V1103A0.1s=2104J,在1min內,W=(W1+W2)=200(4104J+2104J)=0.12J2.(1)由表可知,R1=100 R= R1+R0=100+50=150電路中的電流I=0.02A(2) 電流通過R1產生的熱量Q=I2Rt=(0.02A) 21005s=0.2J(3) 當電路中的電流達到0.03 A時,R/=100 R/1=
38、 R/R0=10050=50查表可知,載盤臺所載質量是150 g,盤內剩余食物的質量是m余=150 g100 g=50 g3.(1)30 (2)0V (3)I= =0.08A Rap= =10 Lap=2cm 根據(jù)圖像得:F=200N 由于滑動變阻器的電壓最大為2.4V,拉力器的量程為600N。 4.(1)由圖乙知,撞擊前,Imin=0.2A,由I=可得:電阻兩端電壓U0=IminR0=0.2 A20=4V;(2)由圖乙知,當樣品受到最大撞擊力時,Imax=1.2A,此時電阻兩端電壓:U0=ImaxR0=1.2A20=24V,此時壓力傳感器電阻阻值:RN=10,由圖丙知,RN=10時,壓力傳感
39、器受到的最大撞擊力為600N,即樣品受到的最大撞擊力:Fmax=600N;(3)設計要求玻璃能承受的壓強:P=5105Pa,樣品受到的最大壓強:Pmax=6105Pa,因為PmaxP,故樣品滿足設計要求5.(1)車對地面的壓力:F=G=(m人+m車)g=100kg10N/kg=1000N;在行駛過程中,車對地面的壓強:p=2.5105Pa;(2)由v=得:s=vt=6m/s1060s=3600m;該電動自行車在10min內克服阻力所做的功:W有用=Fs=20N3600m=72000J;(3)=,電流對電動機所做的總功W總=96000J,由W=UIt得:電動機的工作電流I=5A6.(1)電路中總
40、電壓:U=9V;電流:I=0.2A;電子秤在1min內消耗的電能:W=UIt=9V0.2A160s=108J;(2)由乙圖可知,托板上沒有放置物體即壓敏電阻受到的壓力為0時,壓敏電阻R的阻值:R=100,此時電流中電流:I=0.09A;(3)電路中允許的最大電流:I最大=0.6A,壓敏電阻的最小阻值:R=15;由圖象可知壓敏電阻所受最大壓力:F=150N;由杠桿平衡條件:FOB=FAOA,即:150N25cm=FA5cm;解得托板對A點的最大壓力:FA=750N;電子稱測量的最大質量:m= m=75kg第四部分 電熱綜合題1.(1)水吸收的熱量為:Q=cm(tt0)=4.2103J/kg1.5
41、kg(10020)=5.04105J;因為Q吸=W,W=Pt所以電熱水壺把水燒開所用時間為:t=509s;(2)加熱電阻R2=44,當打開S時,R1、R2串聯(lián),電路處于保溫狀態(tài),保溫時電路中電流I保=1A因為R1為調節(jié)電阻,電路保溫時的功率由R2提供,則P=I2R2=(1A)244=44W2.(1)電水壺正常工作時的功率為1280W,電壓為220V,根據(jù)P=UI可得,此電水壺正常工作時的電流:I=5.5A;(2)根據(jù)P=可得,電熱水壺的電阻:R=40;(3)由=可得,水的質量:m=V=1.0103kg/m31103m3=1kg,在一標準大氣壓下水的沸點是100,則水燒開時吸收的熱量:Q吸=cm
42、(tt0)=4.2103J/(kg)1kg(10020)=3.36105J,(4)電水壺的加熱時間:t=5min50s=560s+50s=350s,消耗的電能:W=t=350s=385875J,此時電水壺工作的效率:=100%=100%87%3.(1)= 水的質量m=V=1103kg/m35.5104m3=0.55kg,水的重力G=mg=0.55kg9.8N/kg=5.39N,電動機對水所做的功W=Gh=5.39N0.6m=3.234J;(2)水吸收的熱量:Q=cm(tt0)=4.2103J/(kg)0.55kg(9520)=1.7325105J,P=電熱水壺消耗的電能W=Pt=1200W36
43、0s=2.16105J,03min的能量損失=WQ=2.16105J1.7325105J=4.275104J;(3)采用描點發(fā)畫出圖象,如下圖:00.5min溫度上升緩慢的主要原因:剛開始加熱的時候,電茶壺本身需要吸收一部分熱量4.(1)洗衣機正常洗滌時的工作電流:I=1A;(2)根據(jù)V=0.3m3 則儲水箱的深度為h=0.6m;(3)10kg水升溫度高10吸收的熱量為Q=cmt=4.2103J/(kg)10kg10=4.2105J;又因為加熱時電能的80%轉化為水的內能,則W電=5.25105J;根據(jù)W= 可得R=55.35.(1)鍋內水的體積:V=4.5L=4.5103m3,由=可得,鍋內
44、水的質量:m=V=1.0103kg/m34.5103m3=4.5kg,1標準大氣壓下水的沸點是100,則水吸收的熱量:Q吸=cm(tt0)=4.2103J/(kg)4.5kg(10020)=1.512106J;(2)該電磁爐正常工作20min消耗的電能:W=3.6106J=1.68106J,因用電器正常工作時的功率和額定功率相等,所以,該電磁爐的額定功率:P=1400W;(3)此電磁爐燒水時的效率:=100%=100%90%6.(1)由=可得,水的質量:m=V=1103kg/m32103m3=2kg;則水的重力:G=mg=2kg10N/kg=20N;有用功:W有=Gh=20N0.8m=16J;
45、電動機消耗的電能W=P機t=5W5s=25J;電動機工作效率機=100%=100%=64%;(2)根據(jù)電能表上標的參數(shù)“3000r/kWh”的含義可知,當電能表上轉盤轉50轉時,用電器消耗的電能W=1kWh=kWh=6104J所以熱水壺的額定加熱功率P加=2000W(3)把2L水從20加熱到100吸收的熱量:Q吸=cmt=4.2103J/(kg)2kg(10020)=6.72106J;熱水壺的額定加熱功率P加=2000W,由P=得:加熱電阻為:R=24.2,當實際電壓是額定電壓的90%,其實際功率為P實=1620W,由題意可知:Q吸=P實t,則加熱時間t=460.9s第五部分 加熱保溫兩檔1.
46、(1)當吹冷風時,只有電動機工作,P1=110W,由P=UI可得,通過電動機的電流:I1=0.5A;40s內電流通過電動機產生的熱量:Q1=I12R1t=(0.5A)2140s=10J;(2)當電吹風吹熱風時,電動機和電熱絲同時工作,R1與R2并聯(lián),電熱絲R2的電功率:P2=PP1=990W110W=880W,由P=可得,電熱絲R2的電阻值:R2=552.(1)水需要吸收的熱量:Q吸=cm(tt0)=4.2103J/(kg)15kg(9020)=4.41106J;(2)R1的功率P1=2200W,由于當開關置于位置1時為加熱狀態(tài),R1與R2并聯(lián),則P2=P加熱P1=2400W2200W=200W,由P=得:R2=242;(3)電動機的功率P電動機=200W,電壓U=220V,由P=UI可得:通過線圈的電流:I=0.91A;3.(1
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