电学力学热学综合题
1某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N，g取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求：
（1）已知砖的密度是2×103kg/m3，每块转的体积是1.5×10-3m3-
, 则每块砖的重力是多少？
（2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N，则该升降机一
次最多能匀速提升多少块砖？
（3）某次提升中，升降机在50s将货物匀速提升了10m，钢丝绳
的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？
2打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量
M=400Kg，桩锤底面积S1=0.1m2，桩的顶面积S2=0.04m2，g取10N/Kg.
（1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N，求此时桩锤对桩的压强.
（2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率.
甲乙
图9-13
图9-12
3小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg).
(1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过
程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能.
表9-1
(2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少
(假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)?
(3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦?
若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大?
(4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑
项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信?
4《西游记》中对悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，紧挨金箍有镌成的一行字.‘如意金箍棒一万三千五百斤’，约丈二长短，碗口粗细”，如图9-14所示.以国际单位制，金箍棒质量为6750kg，体积约0.2m3，问：
图9-14
（1）在海底将上述棒抽出后，棒受到的重力和浮力多大（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）？（2）在海水中将上述棒竖直上提1000m，悟空至少要做多大的功？
（3）为了方便用力，悟空将棒变得细短了许多（质量不变）.而思思同学认为悟空可以不做功就能让棒上升到海面.请你说说悟空要怎么做？
5我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家，图9-15甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况.为分析打捞工作，我们可以将实际打捞过程简化为如图9-15乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物.已知正方体实心金属物的体积V=1×10-2m3，密度ρ金=7.9×103kg/m3，ρ水=1×103kg/m3，绳子重力不计.请问：
图9-15
（1）若不计摩擦和滑轮重，当金属物始终浸没在水中时，需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升？
（2）若仍不计摩擦，但动滑轮重G0=60N，要求在1min将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m，求绳子自由端竖直向上拉力的功率；
（3）若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中，该滑轮组的机械效率为94%，问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大（计算结果保留整数）？
6江浙两省居民的食用油以大豆油、菜籽油为主.然而有些不法商家为了获取暴利，大量购
买地沟油用来加工各种食品，严重危害消费者的身心健康，为探究地沟油的检测方法，同学们进行了多种尝试.
（1）小明查阅资料发现：菜籽油的密度是0.91×l03 kg ／m 3～0.92×l03 kg ／m 3，大豆油的
密度是0.92×l03 kg ／m 3～0.94×l03 kg/m 3.他质疑：地沟油的密度与大豆油、菜籽油的密度会有明显差异吗？于是，小明利用简易器材展开了实验测量，如图9-16所示： （a ）实验测得地沟油的密度是多少（g 取l0N/kg ，请完整书写解题过程）？
（b ）用密度测量法来检测地沟油是 （有效／无效）的.
（2）小华查阅资料发现：菜籽油的凝固点是-10℃，大豆油的凝固点是-18℃，她质疑：地
沟油的凝固点与大豆油、菜籽油的凝固点会有明显差异吗？于是，小华利用实验室制冷设备展开地沟油的冷冻、观察实验，实验数据如表9-2所示：
时间／min 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度／℃
2 0 -2 -4 -4 -4 -4 -6 -8 -10 状态 液 液 液 固液
混合
固液 混合 固液 混合 固液 混合 固 固 固
(c)小华在实验室测得地沟油的凝固点是 ℃.
(d)用凝固点测量法来检测地沟油是 （有效／无效）的.
（3）小丽走访有关部门，得知：长期食用地沟油，会明显增加脂肪肝、高血脂、高血压、
胆囊炎、胃病、肥胖、心脏病和多种癌症的发病率；不法商贩通常会把地沟油与合格菜籽油、大豆油勾兑，手段更为隐蔽；化工学院已摸索出新型检测方法，能让勾兑于菜籽油、大豆油中的地沟油“暴露踪迹”，只是检测较为繁复、成本也较高；地沟油其实是生产高级润滑油以及清洁柴油的优质原料，关于地沟油的整治和利用，请向有关部门提出合理化建议： （一条即可）.
表9-2 图9-16
7某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21kg、底面积为3×10-3m2.不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图9-17甲.请解答下列问题：（g取10N/kg）
（1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？
（2）如图9-17乙所示，在该装置中放入一个体积为1.5×10-5m3的物块A，它的底部在水面下的深度h=0.11m.此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？
（3）物块A的密度是多少？
8在市地铁二号线建设工地，有一“塔吊”正在准备起吊一底面积为0.8m2、质量为2400kg 的圆柱形重物；如图9-18所示，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB=25m.当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1200kg.现在载重小车从距离O点为10m的载重臂上，准备起吊该圆柱形重物（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦,g=10N/kg）.问：
（1）起吊前，该重物对地面的压强为多大？
（2）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大？
（3）如果将重物匀速提升20m，则拉力做功多少？
图9-18
甲乙
图9-17
（4）塔吊将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向再平移多少米，才能保证安全工作？
9据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞.某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m 深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W.当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F＇=520N.不计绳子的重力和水的阻力（水的密度ρ0=1.0×103kg/m3, g=10N/kg ) .求：
(l）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处过程中，物体匀速运动的速度v；(2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F；
(3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮；
(4）物体的密度ρ物.
10电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图9-19甲所示.已知控制电路的电源电压U=6伏，保护电阻R1=l00欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图9-19乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.
甲乙
图9-19
(1)当压敏电阻R.受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁
铁的磁性增强.电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点接触，电铃发出警报声.
(2)若电梯在20秒将一位重600牛的乘客匀速提升l5米，求电梯对乘客做功的功率.
(3)当电磁铁线圈电流达到20毫安时：衔铁刚好被吸住.若该电梯厢站立总质量为1000千
克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载(g取l0牛/千克) .
11家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率.某同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的电能表，表上标有“3600R／kW·h”字样；随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V、1210W”的电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘3分钟转过180圈.假设电水壶的电阻保持不变，求：
(1)电水壶的电阻；
(2)电水壶工作时的实际电功率；
(3)该同学家的实际电压.
12某班科技小组的同学设计了一种简易的电子拉力计，如图9-20甲是其原理图.放在水平地面上的物体A通过硬质弹簧与拉环相连.弹簧上端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R2接触良好且不计摩擦）.已知物体A的质量为100kg，定值电阻R1=6?，R2是一根长为6cm的均匀电阻线（阻值与其长度成正比），其最大阻值为24?，电源电压为6V，电流表的量程为0～0.6A.当不拉拉环是时，金属滑片P刚好处于a端.已知该弹簧伸长的长度△l与所受竖直向上的拉力F间的关系如图9-20乙所示，问：
甲乙
图9-20
（1）要把电流表的表盘改为拉力计的表盘，则拉力计表盘的零刻度应标在电流表表盘的何处？
.
（2）闭合开关，当电流表示数为0.6A时，R2接入电路中的电阻为多少？
（3）在保证电路安全的条件下，物块A对地面的压力围是多少（g=10N/kg）？
13.2009年10月1日的国庆联欢晚会上，有一个漂亮的“光立方”，它是由4028棵“发光
树”组成的.如图9-21所示，每棵“发光树”上有168个LED灯（发光二极管），在得
到同样亮度的情况下，其耗电量不到白炽灯的十分之一.
(1)若每个LED灯的功率为0.1W，则一棵“发光树”正常工作100min消耗了多少电能？
(2)若一棵这样的“发光树”正常工作100min消耗的电能全部用来给水加热，在一标准大气
压下可以把质量为多少kg20℃的水烧开？
14小明制作了一个简易电加热器，其电路图如图9-22所示.R1、R2是发热电阻，开关s接“1”
时为高温挡、接“2”时为低温挡，在每个挡温度是可调的.电源电压是12V，变阻器R
的最大电阻是10Ω，R2的电阻是32Ω.试求：
（1）开关s接“1”时，变阻器的滑片在a端，R1的功率是8W.则R1的电阻是多少？（2）开关s接“2”时，变阻器的滑片在b端，则R1和R2的总功率是多少？
15如图9-23甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图.其中，电源电压为3V，定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大.水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m3的相同正方体.当水平传送带上的产品和传送
图9-22
图9-21
带一起以速度v =0.5m/s匀速通过S与R之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R两端电压随
时间变化的规律如图9-23乙所示(g=10N/kg).则：
（1）定值电阻R0消耗的最大功率是多少？
（2）水平传送带对每个产品的支持力为多少？
16如图9-24所示，电源电压为12V，且保持不变，己知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，定值电阻R1 =10Ω，R2= 15Ω，电流表的量程为0.6A.
(l)S，S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?此时电压表的示数为多少? 10min电流通过R1产生的热量是多少?
(2)S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗的最大功率.
17如图9-25所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：表9-3是洗衣机有关技术参数铭牌. 洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度.可以提高洗涤效果.
（1）冲一次马桶需要5L水，若一次洗衣服用的总水量是50L，则可供马桶冲几次?
××滚筒式洗衣机
电压/V 220
洗衣功率/W 200
图9-24
图9-23
（2）求脱水时的正常工作电流；
（3）某次洗衣时，首次进水量为15L ，正常加热15min 水温达到设定要求. ①求首次进水
的质量；②求加热过程消耗的电能；③若加热时电能的84％转化为水的能，求水升高的温度 [c 水=4.2×l03J ／(kg ·℃)].
18如图9-26是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动
断电一段时间.电热锅的部分参数如表9-4所示.
⑴三脚插头上标着E 的导线和 相连，插座上相应的导线和 相连.
⑵调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的
切换开关连接触点“ ”时为保温档.小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅的汤水沸腾，原因可能是 .
⑶该电热锅处于高温档正常工作时，使4.5L 的水温度升高54℃需要42min ，那么电热锅的
效率为多少？[c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)]
胶水功率/W
330 最大洗涤容量/kg
5 水加热功率/W 2000
容积 4.5L
额定电压 220V
保温功率 80W
加热功率 500W
表9-4 图9-26 表9-3
图9-25
19小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热.电路原理图如图9-27所示，饮水机的铭牌数据如表9-5所示：
热水箱水量额定电压加热时功率保温时功率
2kg 220V 440W 40W 图9-27
表9-5
(1)求电阻R1的阻值；
(2)求正常加热时通过饮水机的电流；
(3)在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少？
重新加热前的水温t是多少[不计能量损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)]？
20在新农村建设中很多楼房顶上装有如图9-28甲所示的太阳能热水器，图9-28乙是部水箱的结构示意图.S l是自动温控开关，当水温低于20℃时闭合，辅助加热电阻R开始加热；当水温达到60℃时断开，辅助加热电阻R停止加热.A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体，密度为1.8×103kg／m3，悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上.当S2受到竖直向下的拉力达到16 N时闭合，电动水泵M开始向水箱注水；当拉力小于等于10N 时，S2断开，电动水泵M停止注水.取g=10N/kg.求：
甲乙
图9-28
(1)若水箱有100 kg的水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20℃，水吸收的热量[C
水=4.2×10
3J／(kg·℃)] .
(2)A、B的体积均为500 cm3，A、B的总重力.
(3)正常情况下水箱中的水面最高时，A受到的浮力(开关S2下的细绳和A、B间的细绳质
量与体积均忽略不计) .
21长岭风电场系省已建成规模最大的风力电场，场址位于市庐山区海会镇，年上网电量约为6915万kwh.该风力电厂技术先进，在机房监视屏上可以看到各风电机组工作情况，如图9-29所示，其中CLA-08机组，显示风速为4m/s，发电功率为135kw；若该地区空气密度为1.3kg/m3，一台风车的轮叶转动时按有效扫风面积为100m2的圆面计算，则：
（1）1min有多少kg的空气冲击这台风车轮叶转动形成的有效圆面？
（2）这台风车工作1h输出的电能是多少kwh？相当于完全燃烧多少kg的煤（煤的热值为3×107J/kg）？
（3）从机房监视屏上，可以发现什么规律？
22随着人们生活水平的不断提高，私家车已日益普及.如图9-30所示是一种测量小气车油箱油量的装置原理图，它主要由电源、压敏电阻R（电阻随所受压力的变化而变化）、油量表（由电阻可忽略不计的电流表改装而成且量程足够大）等组成电路.压敏电阻R 在一定围的阻值与所受压力的关系如表9-6所示，油箱位于压敏电阻上方，电源电压为6V.问：
图9-29
（1）未放油箱时，电路中的电流是多少？
（2）请根据表格数据推测，当油箱和油总重为200N时，压敏电阻R的阻值是多少？（3）若油箱的质量为6.5kg，当油量表示数为5.5×102m3时，电路中的电流是多少（ρ汽油=0.7×103kg/m3，g=10N/kg）？
23某电水壶的铭牌信息如图9-31甲所示，电水壶在标准大气压下工作[C水=4.2×103J／(kg·℃)].
（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7 min.求：
①水吸收的热量是多少?
②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少?
(2)农村电网改造前，用电高峰时电压会下降l0％.求：这时电水壶的实际功率P(电阻不随温
度改变) .
(3)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造，在原电阻丝R1两端并联一个电阻丝R2，如图9-31乙所示，并分别推导出了R2的表达式，甲同学：R2 =U实2/（P额－P1），乙同学：R2 =（U额2－U实2）/P额.请你指出哪个表达式是错误的，并分析若用此电阻丝来改造电水壶的结果.
24家庭室装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉，工人师傅使用加热与搅拌为一体的用电器，如图9-32所示是该用电器的工作原理图.先在室温下把液体乙烯材料放入容器中，温控旋转开关接ab开始加热，发光二极管正常发光，当液体温度达到70℃；温控旋转开关自动接cd，发光二极管熄灭，电动机起动，再倒入三混粉在容器中保温搅拌，搅甲乙
图9-31
表9-6
图9-30
拌均匀后，涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固.旋转开关接ab时电路消耗功率为1522W，旋转开关接cd时电路消耗功率为1200W，电动机正常工作的功率为1100W，发光二极管L规格为“2V 0.2W”，R1是加热电热丝，R2是保温电热丝，R0为保护发光二极管正常工作的限流电阻(忽略温度对电阻的影响).
（1）用电器正常工作时，求保温电热丝R0的电阻值.
（2）液体乙烯材料质量为6kg，初温为20℃，求温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时，液体乙烯材料吸收了多少热量[C液=1.8×103J/(kg℃)]？
（3）温控旋转开关接ab开始加热到刚接cd时，电路正常工作了6分40秒，该过程中加热电热丝产生的热量为多少?
图9-32
1 《力学、热学、电学综合计算》 1．如图11所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m 的水和酒精，甲、乙的底面积分别为S 、2S 。 ① 若乙容器中酒精的质量为1.6千克，求 酒精的体积。 ② 求乙容器中0.1米深处酒精的压强。 ③ 现有物体（其密度、体积的关系如下表 所示），请在物体和容器甲、乙中各选择一 个，当把物体放入容器中后（液体不会溢出），可使容器对水平地面的压力最大且压强最大。求该最大压力和最大压强。 2．据报道，广西第一条城际高铁柳州段于2013年2月26日开始铺轨，预计于2013年10月开通。柳南铁路客运专线北起柳州站，南至南宁站，全长约225 km ，列车运行设计速度250 km ／h 。 (1)假设高铁列车以设计速度匀速运行，从柳州站到南宁站需要多少小时? (2)铁道线采用无缝钢轨铺设。每条钢轨重3×l05 N ，搬运时，起重机在10 s 内把它匀速提 升了l m 的高度，起重机提升钢轨做了多少功?功率是多少? 3．如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M 的示意图，滑轮组固定在钢架 上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承 受的最大拉力为3000N 。圆柱体M 高为3m ，底面积为0.02m 2，密度为4.5 × 103 kg/ m 3。在绳端拉力F 作用下，圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速 上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ，在这个过程中，拉力F 的 功率为160W ， g 取10N / kg 。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力。 求： （1） 物体M 浸没在水中时受到的浮力是多少牛顿？ （2） 拉力F 是多少牛顿？ （3） 动滑轮的重量是多少牛顿？ 4． 如题14 图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图 AOB 为一杠杆（质量忽略不计）， OA=0.2m ，OB=0.4m 。 A 端用细线挂一空心铝球，质量为 2.7kg 。 当铝球一半 体积浸在水中，在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时， 杠杆恰好在水平位置平衡。 （ρ铝＝2.7×103kg/m 3 , g =10N / kg ) 求：（1）铝球的实心部分体积是多少m 3 ？ （2）铝球受到的浮力是多少N ？
专题27 力学、热学和电学的综合计算 一、计算题 1.（2０14·安顺）小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数． 型号F ED﹣H50 额定电压220V 最大水量5０L 额定功率2００0Ｗ 现将水箱中装满水,通电后正常工作40mｉn，水温从２5℃上升到45℃，求: (1)此过程中水所吸收的热量; （2）热水器中电热丝的电阻； （3)热水器的效率. 【答案】（１)热水器水箱中水所吸收的热量为４．2×1０6J；(2）热水器中电热丝的电阻为2４.2Ω; (３）热水器的效率为87．5%． 考点: 电功与电热的综合计算 2．(201４·茂名)混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速，汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求:
(1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？ （2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。 (3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0×1０7Ｊ/ Ｌ（即焦耳/升）,汽油机的效率为24%。 【答案】(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要１０h． (2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是２20kｍ. (3）仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是１0升. 考点: 功和功率的计算、热值计算 3.（2０14·本溪)如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动,它底部装有四个轮子.其工作原理是:底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾,并变成灼热的水蒸气,不断喷向衣物，软化衣物纤维.下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数．[ｇ=10N／kg，ｃ水＝ 4.2×１03J／（kｇ?℃),g=1０N／kg］ 发热功率８80Ｗ
中考物理一轮复习力学热学综合计算题练习二有答案和解析 1．某柴油叉车，其水平叉臂的总面积为0.2m2，如图甲所示，某工作中，叉车托着质量为1380kg、底面积为1.2m2的货物，如图乙所示，10s内托着货物水平移动了5m，然后将货物匀速举高2m，求： (1)货物对叉臂的压强。 (2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率。 (3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油？(柴油热值q＝4.6×107J/kg ) 2．如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车，其满载时的质量为600kg，每个车轮与沙滩接触的面积为500cm2，卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动，10min行驶6km，它的发动机功率恒为11.5kW。 （1）当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，它对沙滩的压强为多少帕？ （2）此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛？ （3）该卡丁车以汽油为燃料，若在这次行驶中消耗汽油0.6kg，求该卡丁车汽油机的效率。（q汽油＝4.6×107J/kg） 3．我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试，已知该车在某段长1.2km的水平路面做匀速直线运动，用时40s，汽车在行驶过程中受到的阻力为400N，汽车在此过程中发动机热机效率为48%，汽油的热值q=4.6×107J/kg。在该段测试过程中： （1）汽车的功率为多少？ （2）燃烧了多少汽油？（计算结果保留两位小数） 4．一辆汽车为某高速公路做通车测试。汽车以120km/h的速度匀速通过60km的水平路段，消耗汽油3kg，发动机的效率是30%．求：(g取10N/kg，汽油的热值q＝4.6×107J/kg)
(1)汽车行驶时间； (2)汽油完全燃烧释放的热量； (3)汽车牵引力做功的功率。 5．如图所示是利用5G网络实现远程驾驶的汽车，其质量为1.5t，车轮与地面接触的总面积为750cm2，该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km，用时10min，消耗汽油2kg，这一过程中汽车发动机的输出功率为46kW．求：（汽油热值为q汽＝4.6×107J/kg，g取10N/kg） （1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强。 （2）在这一过程中汽车受到的阻力。 （3）在这一过程中汽车发动机的效率。 （燃油的热值取q＝4.0×107J/kg，6．如图所示为一款雪地摩托车，空车质量为90kg．求： g取10N/kg） （1）雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上，雪地车与地面接触的总面积为20dm2，雪地车对地面的压强是多少？ （2）雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶，输出功率为8kW，则雪地车所受阻力是多少？ （3）若雪地车以8kW的输出功率行驶2h，消耗了3.6kg燃油，则雪地车发动机的效率是多少？ 7．我国 05 两栖主战坦克是世界上水上速度最快、最先进的两栖突击车，该坦克质量达 3×104 kg，发动机的最大功率是 7.2×105 W。（柴油的热值取 4.0×107 J/kg, g=10 N/kg）求： （1）若该坦克静止在水平地面上时对地面的压强是 6×104 Pa，则履带与地面的接触面积是多少？ （2）某次执行任务时，该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶 3000 m 用时 300 s，则行驶过程中发动机的牵引力是多少？
《热力学与传热学》综合复习题 一、判断说明下列说法是否正确，并说明理由。 1、某种理想气体经过一个不可逆循环后，其熵的变化值大于零。 2、功的数值仅仅取决于工质的初态和终态，与过程无关。 3、理想气体吸热后，温度一定升高。 4、牛顿冷却公式中的△t可以改为热力学温度之差△T。 5、工质进行膨胀时必须对工质加热。 6、在温度同为T1的热源和同为T2的冷源之间工作的一切不可逆循环，其热 效率必小于可逆循环。 7、工质的熵增就意味着工质经历一个吸热过程。 8、已知湿蒸汽的压力和温度，就可以确定其状态。 9、同一温度场中两条等温线可以相交。 二、简答题 1．有人将一碗热稀饭置于一盆凉水中进行冷却。为使稀饭凉的更快一些，你认为他应该搅拌碗中的稀饭还是盆中的凉水？为什么？ 2．对于高温圆筒壁来说，加保温层一定能降低对外散热量，对吗？为什么？ 3．在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好？为什么？ 4．同一物体内不同温度的等温线能够相交，对吗？为什么? 5、在某厂生产的测温元件说明书上，标明该元件的时间常数为1秒。从传热学角度，你认为此值可信吗？为什么？
三、计算题 1．一循环，工质从高温热源吸热3.4×106 kJ，输出功率1.1×106 kJ 。试计算该循环的热效率ηt。若循环是在温度分别为577 ℃和30 ℃的恒温热源间完成的，试计算该循环的热效率ηt与同温限下卡诺循环的热效率ηc之比。 2．可视为理想气体的空气在活塞中从1 bar、20℃经历一可逆绝热过程后，压力升为6bar。已知空气的比定压热容c p=1.0 kJ/(kg?K)，比定容热容c V=0.71 kJ/(kg?K)。试计算该过程终了时空气的温度，每千克空气所作的膨胀功。 3．有一直径为5cm初始温度为400℃的钢球，将其突然放到温度为30℃的空气中。设钢球表面与周围环境间的总换热系数为24 W/(m2?K)，试计算钢球冷却到180℃所需的时间。已知钢球的c=480 J/(kg?K)，ρ =7753 kg/m3，λ=33 W/(m?K)。 4．将氧气压送到容积为2m3的储气罐内，初始时表压力为0.3bar，终态时表压力为3bar，温度由t1=45℃升高到t2=80℃。试求压入的氧气质量。当地大气压为P b=760mmHg，氧气R g=260J/(kg?K)。 5．流体受迫地流过一根内直径为25 mm的直长管，实验测得管内壁面温度为120℃，流体平均温度为60 ℃，流体与管壁间的对流换热系数为350W/(m2?K)。试计算单位管长上流体与管壁间的换热量。 6．相距甚近而平行放置的两个面积相等的灰体表面，黑度各为0.6和0.5，温度各为700℃和350℃，试计算它们之间的辐射换热量。 7．一卡诺热机工作于500 ℃和200 ℃的两个恒温热源之间。已知该卡诺热机每秒中从高温热源吸收100 kJ，求该卡诺热机的热效率及输出功率。 8．在一根外直径为120mm的蒸汽管道外包一厚度为25mm的石棉保温层，保温层的导热系数为0.10 W/(m?K)。已知管子外表面温度为250℃，保温层外表面的温度为38℃，试求单位管长的热损失。 9．一定量的空气，经过下列四个可逆多变过程组成的循环。试求：（1）填充
初中物理所有力学公式、电学公式 物理量（单位）公式备注公式的变形 速度V（m/S）v= S：路程/t：时间 重力G (N）G=mg m：质量g：9.8N/kg或者10N/kg 密度ρ （kg/m3）ρ=m/V m：质量V：体积 合力F合（N）方向相同：F合=F1+F2 方向相反：F合=F1—F2 方向相反时，F1>F2 浮力F浮 (N) F浮=G物—G视G视：物体在液体的重力 浮力F浮 (N) F浮=G物此公式只适用 物体漂浮或悬浮 浮力F浮 (N) F浮=G排=m排g=ρ液gV排G排：排开液体的重力m排：排开液体的质量 ρ液：液体的密度 V排：排开液体的体积 (即浸入液体中的体积) 杠杆的平衡条件F1L1= F2L2 F1：动力L1：动力臂 F2：阻力L2：阻力臂 定滑轮F=G物 S=h F：绳子自由端受到的拉力 G物：物体的重力 S：绳子自由端移动的距离 h：物体升高的距离 动滑轮F= （G物+G轮） S=2 h G物：物体的重力 G轮：动滑轮的重力 滑轮组F= （G物+G轮） S=n h n：通过动滑轮绳子的段数 机械功W （J）W=Fs F：力 s：在力的方向上移动的距离 有用功W有 总功W总W有=G物h W总=Fs 适用滑轮组竖直放置时 机械效率η= ×100% 功率P （w）P=
W：功 t：时间 压强p （Pa）P= F：压力 S：受力面积 液体压强p （Pa）P=ρgh ρ：液体的密度 h：深度（从液面到所求点 的竖直距离） 热量Q （J）Q=cm△t c：物质的比热容m：质量△t：温度的变化值 燃料燃烧放出 的热量Q（J）Q=mq m：质量 q：热值 常用的物理公式与重要知识点 一．物理公式 单位）公式备注公式的变形 串联电路 电流I（A）I=I1=I2=…… 电流处处相等串联电路 电压U（V）U=U1+U2+…… 串联电路起分压作用 串联电路 电阻R（Ω）R=R1+R2+…… 并联电路 电流I（A）I=I1+I2+…… 干路电流等于各支路电流之和（分流） 并联电路 电压U（V）U=U1=U2=…… 并联电路 电阻R（Ω）= + +…… 欧姆定律I= 电路中的电流与电压 成正比，与电阻成反比 电流定义式I= Q：电荷量（库仑） t：时间（S） 电功W （J）W=UIt=Pt U：电压I：电流
高考物理力学知识点之热力学定律综合练习(7) 一、选择题 1．一定质量的理想气体，由初始状态A开始，状态变化按图中的箭头所示方向进行，最后又回到初始状态A，对于这个循环过程，以下说法正确的是（） A．由A→B，气体的分子平均动能增大，放出热量 B．由B→C，气体的分子数密度增大，内能减小，吸收热量 C．由C→A，气体的内能减小，放出热量，外界对气体做功 D．经过一个循环过程后，气体内能可能减少，也可能增加 2．图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，当人从椅子上离开，M向上滑动的过程中（） A．外界对气体做功，气体内能增大 B．外界对气体做功，气体内能减小 C．气体对外界做功，气体内能增大 D．气体对外界做功，气体内能减小 3．根据学过的热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是() A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能 B．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体 C．尽管科技不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293 ℃D．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来 4．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是（） A．第二类永动机违背能量守恒定律 B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加 C．保持气体的质量和体积不变，当温度升高时，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别 5．某同学将一气球打好气后，不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂，则在气球破裂过程中( )
力学与热学作业习题参考答案 第七章 7.1.3 某发动机飞轮在时间间隔t 内的角位移为 34at bt ct θ=+- (:rad,t :s).θ 球t 时刻的角速度和角加速度. [解 答] 34at bt ct θ=+- 23d a 3bt 4ct dt θ ω= =+- 2 d 6bt 12ct dt ωβ==- 7.1.7 飞机沿水平方向飞行，螺旋桨尖端所在半径为150cm ，发动机转速2000rev/min.（1）桨尖相对于飞机的线速率等于多少？（2）若飞机以250km/h 的速率飞行，计算桨尖相对于地面速度的大小，并定性说明桨尖的轨迹. [解 答] 取地球为基本参考系，飞机为运动参考系。 （1）研究桨头相对于运动参考系的运动： n R 1.5314.16(m /s) 30 πνω== ?=相 （2）研究桨头相对于基本参考系的运动： ,321.7(m /s) νννννν=+⊥∴==绝相牵相牵 绝 由于桨头同时参与两个运动：匀速直线运动和匀速圆周运
动。故桨头轨迹应是一个圆柱螺旋线。 7.2.2 在下面两种情况下求直圆锥体的总质量和质心位置.（1）圆锥体为均质；（2）密度为h 的函数: h (1),L ρρρ =-为正常数. [解 答] 建立如图坐标O-x,由对称轴分析知质心在x 轴上。 由 c dm dv dv dm dv dv x x x x ρρ=== ?????? 得： （1）L 2 c 2 (a /L)d 3L 14 a L 3 x x x ππ= = ? 质量 21 m v a L 3ρπρ == （2）L 200c 2 00 a h ()(1)d 4L L L(h=L ) h a 5(1)()d L L x x x x x x x ππρρπ??-==--??? 质量 22 000h a L m (1)()d a L L 4x x π ρπρπ=-?=? 7.3.5 一转动系统的转动惯量为2 I 8.0kg.m =，转速为41.9rad/s ω=，两制动闸瓦对轮的压力都为392N ，闸瓦与轮缘间的摩擦系数为 0.4μ=，轮半径为r 0.4m =，从开始制动到静止需要用多少时间？ [解 答] z z z M I β=∑ z 2z z M 15.68(rad /s ) I β∴= =-∑ x
力学单元测试题 班级 学号 一、选择题 1．质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，S 表示路程， a 表示切向加速度，下列表达式中， [ ] (1) a t = d /d v (2) v =t r d /d (3) v =t S d /d (4) t a t =d /d v (A) 只有(1)、(4)是对的。 (B) 只有(2)、(4)是对的。 (C) 只有(2)是对的。 (D) 只有(3)是对的。 2．在相对地面静止的坐标系，A 、B 二船都以2 m/s 速率匀速行驶，A 船沿x 轴正向，B 船沿y 轴正向．今在A 船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x 、y 方向单位矢用i 、j 表示)，那么在A 船上的坐标系中，B 船的速度（以m/s 为单位）为 [ ] (A) 2i ＋2j (B) -2i ＋2j (C) －2i －2j (D) 2i －2j 3．一人造地球卫星到地球中心O 的最大距离和最小距离分别是R A 和R B ．设卫星对应的角动量分别是L A 、L B ，动能分别是E KA 、E KB ，则应有 [ ] (A) L B > L A ，E KA > E KB (B) L B > L A ，E KA = E KB (C) L B = L A ，E KA = E KB (D) L B < L A ，E KA = E KB (E) L B = L A ，E KA < E KB 4．质量为m 的质点在外力作用下，运动方程为j t B i t A r ωωsin cos += 式中A 、B 、ω都是正的常量．由此可知外力在t =0到t =π/(2ω)这段时间所作的功为 [ ] (A) )(2 1222B A m +ω (B) )(2 22B A m +ω
1．根据热力学定律,下列说法正确的是（） A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递 B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 C．科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机 D．对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机” 【答案】AB 【考点】热力学第一定律、热力学第二定律 【解析】在外界帮助的情况下，热量可以从低温物体向高温物体传递，A 对；空调在制冷时，把室内的热量向室外释放，需要消耗电能，同时产生热量，所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量，B 对；根据热力学第二定律，可知内燃机不可能成为单一热源的热机，C 错；因为自然界的能量是守恒的，能源的消耗并不会使自然界的总能量减少，D 错。 2．液体与固体具有的相同特点是 (A)都具有确定的形状(B)体积都不易被压缩 (C)物质分子的位置都确定(D)物质分子都在固定位置附近振动 答案：B 解析：液体与固体具有的相同特点是体积都不易被压缩，选项B正确。 3．已知湖水深度为20m，湖底水温为4℃，水面温度为17℃，大气压强为1.0×105Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(取g＝10m/s2，ρ＝1.0×103kg/m3) (A)12.8倍(B)8.5倍(C)3.1倍(D)2.1倍 答案：C 解析：湖底压强大约为3个大气压，由气体状态方程，当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的3.1倍，选项C正确。 4. 图6为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有 A.充气后，密封气体压强增加 B.充气后，密封气体的分子平均动能增加 C.打开阀门后，密封气体对外界做正功 D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光 【答案】AB 【考点】热力学第一定律、热力学第二定律 【解析】在外界帮助的情况下，热量可以从低温物体向高温物体传递，A 对；空调在制冷时，把室内的热量向室外释放，需要消耗电能，同时产生热量，所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量，B 对；根据热力学第二定律，可知内燃机不可能成为单一热源的热机，C 错；因为自然界的能量是守恒的，能源的消耗并不会使自然界的总能量减少，D 错。 5．A．[选修3-3]（12分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的“卡诺循环”。
专题27力学、热学和电学的综合计算 、计算题 1. 小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数. 现将水箱中装满水，通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C，求: (1)此过程中水所吸收的热量； (2)热水器中电热丝的电阻； (3)热水器的效率. 2. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电 能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动 力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶 时受到的阻力为720N。求： (1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？ (2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。 (3)仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子?其工作原理是：底部的储水箱注 满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化衣物纤维?下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg] 4. 灯，路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光 辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效 1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？ 2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？ 3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量？发热体产生多少热量 4若某公园想采购一批太阳能荷花灯，要求每天亮灯不小于6小时。那么此灯是否符合要求?
中考《物理力学与热学综合计算题》专题 1、2005年12月起，我市开始推广使用乙醇汽油。乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源。乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量。它不影响汽车的行驶性能，还减少有害气体的排放量。乙醇汽油的推广及使用，可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力，乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点。 东湖风景秀丽，水面开阔，乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目。为了保护环境，东湖风景区管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料。下表为某种快艇的部分技术参数： （ ①；②． （２）为保证安全，快艇上乘客的质量之和不得超过 kg． （３）已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为4.6×107J/kg，密度约为0.7×103 kg /ｍ3，它在水中匀速航行时所受的阻力ｆ＝1400N,若发动机的效率为25%，则该快艇匀速行驶46 kｍ耗油多少L？ 2、汽车在行驶中，由于路况和车速的不同，发动机的实际功率也不同，通常行驶时，实际功率要小于它的最大功率。某型号轿车的有关数据如下表。 （某标号汽油的热值约为4.5×107J/kg，密度约为07×103kg/m3）求： （l）若轿车以100km/h的速度匀速行驶lh，则轿车消耗了多少千克的汽油？ （2）若轿车发动机的效率是30％，当轿车以100km/h的速度匀速行驶时，发动机的实际功率是多少瓦特？ 3、汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展。某型号四轮汽车质量为1.6×103Kg，每个轮子与地面的接触面积为0.02m2，当它以60Km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N，每行驶100Km消耗汽油量为8L。完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×107J(取g=10N/Kg)。求： (1)汽车静止时对路面的压强。 (2)汽车以60Km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。 (3) 汽车以60Km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率。 (4)汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。 4、已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km，所用时间是8min，消耗燃油3L（假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8×103kg/m3，热值为3.15×107J/kg，
专题27：力学、热学和电学综合计算 一、计算题 1.（2014·安顺）小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数． 型号F ED﹣H50额定电压220V 最大水量50L额定功率2000W 现将水箱中装满水，通电后正常工作40m i n，水温从25℃上升到45℃，求： （1）此过程中水所吸收的热量； （2）热水器中电热丝的电阻； （3）热水器的效率． 【答案】（1）热水器水箱中水所吸收的热量为×106J；（2）热水器中电热丝的电阻为Ω； （3）热水器的效率为%． 考点：电功与电热的综合计算 2.（2014·茂名）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求：
（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间 （2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少不考虑电能转化为机械能时能量的损失。（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为×107J/ L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%。 【答案】（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10h． （2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是220km． （3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是10升． 考点：功和功率的计算、热值计算 3.（2014·本溪）如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子．其工作原理是：底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软
中考《物理力学与热学综合计算题》专题复习学案 一、复习目标： 1、理解并熟记力学、热学中的计算公式 2、能够准确的从图表中找出计算相关问题的有用信息 3、利用题目中的已知条件选用适当的公式，准确、规范的求出所要求解的物理量 二、典型例题解析 例： 2005年12月起，我市开始推广使用乙醇汽油。乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源。乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量。它不影响汽车的行驶性能，还减少有害气体的排放量。乙醇汽油的推广及使用，可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力，乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点。 东湖风景秀丽，水面开阔，乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目。为了保护限载6人排水量 油箱容积40L快艇自身质量1000kg （1）请写出使用乙醇汽油的两点好处 ①； ②． （２）为保证安全，快艇上乘客的质量之和不得超过 kg． （３）已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为×107J/kg，密度约为×103 kg /ｍ3，它在水中匀速航行时所受的阻力ｆ＝1400N,若发动机的效率为25%，则该快艇匀速行驶46 kｍ耗油多少L 出现的问题反思：解题方法总结： 针对性练习: 1、汽车在行驶中，由于路况和车速的不同，发动机的实际功率也不同，通常行驶时，实际功率要小于它的最大功率。某型号轿车的有关数据如下表。 （某标号汽油的热值约为×107J/kg，密度约为07×103kg/m3） 求：（l）若轿车以100km/h的速度匀速行驶lh，则轿车消耗了多少千克的汽油 （2）若轿车发动机的效率是30％，当轿车以100km/h的速度匀速行驶时，发动机的实际功率是多少瓦特
《中考电学与热学综合计算题》专题复习学案 一、知识储备： 1、吸收热量计算公式，放出热量计算公式 燃料燃烧放出热量公式， 2、欧姆定律： （1）内容：导体中的电流和导体两端的成正比，与导体的成反比（2）公式：变形公式：、 （3）适用条件： 3 4、焦耳定律：电流通过导体产生的热量与导体成正比、与导体的 成正比、与成正比；公式： 5、电功 W= 电功推导公式 6、电功率 P= = 电功率推导公式P= = ，适用条件： 6、电能表的铭牌含义：220V 5A 2500R/KW.h 7、额定电压是指用电器在__ __时的电压，额定功率是指用电器在____ 时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示， “60”表示该题型中较合适的电阻计算公式 二、针对练习 1.（淄博）某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准大气压）。求： （1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？ （2）加热时电热丝电阻多大？ （3）若瓶内20℃的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？
2、（南昌）有一种XX一88型号电水壶的铭牌如下表，下图是电水壶的电路图，R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。 若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大? (2)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4．2×103J ／吗(kg·℃)，lL＝10-3m3]。 (3)当电水壶处于保温状态时， 通过加热器的电流是0．2A，此时电 阻R0的电功率是多少? 三、课后作业 1（乐山）某品牌电热水壶的铭牌上标着如右表所示的数据，求： (1)该电热水壶的电阻 (2)在一标准大气压下，当电热水壶装入1L水后，从20℃加热到沸腾，求水吸收的热量 (3)在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶工作的时间．[不计热量损失] (4)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水，电压只有200V左右，这时电热水壶发热时 的功率大约是多大? 热水壶容量 2.0L 额定电压220V 加热时功率800W 频率50Hz
过关演练 277.（2010·辽宁大连）某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N ，g 取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求： （1）已知砖的密度是2×103kg/m 3，每块转的体积是1.5×10-3m 3, 则 每块砖的重力是多少？ （2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s 内将货物匀速提升了10m ，钢丝绳 的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？ 278.（2010·江苏连云港）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg ，桩锤底面积S 1=0.1m 2，桩的顶面积S 2=0.04m 2 ，g 取10N/Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N ，求此时桩锤对桩的压强. （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m ，所用时间为2s ，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率. 甲 乙 图 9-13 图9-12
279.（2011·湖南娄底）小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m 的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg). (1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过 程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能. 表9-1 (2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)? (3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦? 若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大? (4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑 项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信? 280.（2011·福建莆田）《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，紧挨金箍有镌成的一行字.‘如意金箍棒一万三千五百斤’，约丈二长短，碗口粗细”，如图9-14所示.以国际单位制，金箍棒质量为6750kg，体积约0.2m3，问：
力学与热学综合计算题 1、2005年12月起，我市开始推广使用乙醇汽油。乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源。乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量。它不影响汽车的行驶性能，还减少有害气体的排放量。乙醇汽油的推广及使用，可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力，乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点。 东湖风景秀丽，水面开阔，乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目。为了保护环境，东湖风景区管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料。下表为某种快艇的部分技术参数： （① ；② ． （２）为保证安全，快艇上乘客的质量之和不得超过 kg ． （３）已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为4.6×107J/kg ，密度约为0.7×103 kg /ｍ3 ，它在水中匀速航行时所受的阻力ｆ＝1400N,若发动机的效率为25%，则该快艇匀速行驶46 k ｍ耗油多少L ？ 2、汽车在行驶中，由于路况和车速的不同，发动机的实际功率也不同，通常行驶时，实际功率要小于它的最大功率。某型号轿车的有关数据如下表。 （某标号汽油的热值约为4.5×107J/kg ，密度约为07×103kg/m 3 ）求： （l ）若轿车以100km/h 的速度匀速行驶lh ，则轿车消耗了多少千克的汽油？ （2）若轿车发动机的效率是30％，当轿车以100km/h 的速度匀速行驶时，发动机的实际功率是多少瓦特？ 3、汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展。某型号四轮汽车质量为1.6×103Kg ，每个轮子与地面的接触面积为0.02m 2，当它以60Km/h 的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N ，每行驶100Km 消耗汽油量为8L 。完全燃烧1L 汽油释放的能量为3.7×107J(取g=10N/Kg)。求： (1)汽车静止时对路面的压强。 (2)汽车以60Km/h 的速度匀速行驶时，牵引力的功率。 (3) 汽车以60Km/h 的速度匀速行驶时，汽车的效率。 (4)汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。 4、已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km ，所用时间是8min ，消耗燃油3L （假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW 。若燃油的密度是0.8×103kg /m 3，热值为3.15×107J /kg ，求： （1）汽车行驶速度是多少？ （2）汽车行驶过程的牵引力是多大？ （3）汽车发动机的效率是多少？ 5、电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，下表是某型号电动自行车的相关数据。若骑车人的质量是60kg ，在10min 内连续行驶3km ，根据相关信息求： （1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大（g 取10N/kg ）。 （2）该电动自行车在10min 内克服阻力所做的功。 （3）电动机所做的功。
物理学读书报告 ——电磁学和热学热学
这是上次的热学总结。 电磁学 第一章 静电场 将K 表示真空介电常数。 联想到G 。 场强 电势 第二章 静电场中的导体和电介质 静电场中的导体 ● 静电平衡条件：整个导体为等势体，假设不为等势体，电子必然向电势高的 地方运动，于是没有达到平衡。 ● 电荷分布：内部无净电荷，方向垂直与表面。电荷 ● 导体腔：内部有无电荷都满足内部无净电荷。外部的电荷分布与内部无关。 ● 奇怪的问题：将高斯面的方向朝外，那么包围的电荷为Q ，那么高斯面是有 电场的。如果将高斯面的方向朝内，则包围外面的导体是没有静电荷的，这样也就没有电场了。这说明了电荷的平衡，即正电荷的数量应 该等于负电荷，不存在单独的正电荷，总有负电荷和正电荷配对。这样就很好解释这个问题 了，外面包围的电荷应该是-Q ，立的。 高斯面
电容 1 n i i C C == ∑ 电容器的储能：将电容器充好电放置为一个孤立的体系中，计算其静电能为 这就是电容器储存的能量，书上用做功来求解电容器 电介质 高斯定理 二个式子必须在这个空间有电荷，而第一个却不需要。 第三章 恒定电流 电流密度 连续性方程 欧姆定律：电压的引入和静电场一样，场强满足环路积分为0。 U R I =或为电导，单位为1S -Ω、，名称：姆欧。。或西门子正好 ρ是电阻率，σ是电导率。 0(1),t ρραα=+ 经典情况下的电阻率推导：2 2m Z ne e ρρ= = ∝，这说明该模型 不正确，电子间的关系并不是无联系的，他们有某种相关。微分形式：J E σ=。 简单电路：串并联电路：和前面的电容一样。 复杂电路：基尔霍夫方程组： ● 第一方程：节点处流入的电流==流出的电流。 ● 第二方程：回路方程0E dl ?=? 。 等效电源定理：
电学力学热学综合题 1某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N，g取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求： （1）已知砖的密度是2×103kg/m3，每块转的体积是1.5×10-3m3, 则每块砖的重力是多少？（2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s内将货物匀速提升了10m，钢丝绳的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？ 2打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量 M=400Kg，桩锤底面积S1=0.1m2，桩的顶面积S2=0.04m2，g取10N/Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N，求此时桩锤对桩的压强. （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率.
3小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg). (1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过 程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能. 表9-1 (2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)? (3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦? 若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大? (4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑 项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信? 4《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一
南京邮电大学2010/2011学年第二学期 《力学与热学》期末试卷（A ） 院(系)理学院 班级学号姓名题号一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得分 自觉 遵 守考试规则，诚信考试绝不作 弊 装 订线 内不要 答 题 ...................................装......................................订......................................线...................................... 得分 一、填空题［每题4分，共48分］ 1.已知质点的运动轨迹x (t )=r cos ωt ，y (t )=r sin ωt (t ≥0)，该轨迹用自然参数s 可表示为：x (s )= ，y (s )= 。 2.势函数V (x )=x/(x 2+1)的稳定平衡点x 0= ，质量为m 的粒 子在x 0处作微小振动，由简谐近似知其振动的角频率ω= 。 3.一维平面简谐波的波长为λ，已知在x 0处的振动状态ξ(x 0,t )=A cos(ωt +φ0)；那么，向左传播的波函数ξ(x,t )=；向右传播的波 函数ξ(x,t )= 。 4.运用事件语言，同一事件在两惯性系中的时空坐标变换对绝对时空观而言为变换，对相对论时空观为 变换；爱因斯坦主 要基于 和 基础上建立了狭义相对论。 5.静止长度为l 的直杆以速度v 相对地面运动，请问其运动长度为 。 6.针对某种温度计，设定其测温属性为X 1、X 2时的温度为T 1、T 2，按线性标度法有T (X )=。 7.热力学温标 （是／不是）一种经验温标；它与理想气体温标 （可以／不可以）取得一致。 8.热力学第一和第二定律分别定义了态函数：和。 9.绝热过程和等温过程的热容量分别为C 绝热=和C 等温= 。 10.如x 和y 为某热力学系统的状态参量，请问y d x （是／不是）恰当微 分，xy 2d x +x 2y d y （是／不是）恰当微分。