初中物理专题训练——力电综合计算题及解析
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2024年中考物理高频考点专题训练-力学综合计算1.如图所示,薄壁柱形容器A置于水平地面上,实心均匀正方体B平放在容器内,已知A的底面积为2×10-2m2;B的边长为0.1m,质量为2kg。
求:(1)正方体B的密度ρB;(2)正方体B对容器底部的压强p B;(3)若向容器A内注入质量为1kg的水,求水对容器底部压强增加量Δp水与容器对水平地面压强增加量Δp地的比值。
2.某建筑工地一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,g取10N/kg.求:(1)货物静止在地面上时,与地面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强.(2)拉力F的功率.(3)此滑轮组的机械效率.3.如图甲所示,圆柱形平底容器置于水平桌面上,其底面积为500cm2,在容器内放一个底面积为200cm2,高为20cm的圆柱形物块,物块底部的中心通过一段轻质细线与容器底部相连。
向容器内缓慢注入某种液体直至将容器注满,如图乙所示。
已知注入液体的过程中细线对物块的拉力F随液体深度h的变化关系图象如图丙所示(g取10N/kg),求:(1)轻质细线的长度;(2)容器中的液体的密度;(3)容器注满液体后,若将细线剪断,当物块再次静止时,液体对容器底部的压强。
4.如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.1m/s向右运动。
图乙是此过程中汽车拉力F眼时间な变化的图像。
设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦。
求:(1)水库水的深度;(2)重物的密度;(3)整个打捞过程中汽车的最小功率和最大功率。
5.质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时,所受水平推力与速度的关系如图乙所示,g取10N/kg.在150N的水平推力作用下,该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中,问:(1)所受阻力大小为多大?(2)推力所做功是多少?此时推力做功的功率是多少?(3)当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是多少?6.图甲是一个不计外壁厚度且足够高的圆柱形容器放在水平桌面上,容器底面积为S1,容器中放着一个底面积S2=100cm²、高H=18cm的均匀圆柱体物块A,A的底部与容器底用一根细绳连在一起。
2024年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算2.如图所示电路,电源电压恒为格为“30Ω 1A”,闭合开关S,(1)小灯泡正常工作时电阻;(2)小灯泡正常工作1分钟,电路消耗的电能;(3)整个电路的最小电功率。
3.如图是小明家新购买的可折叠电热水壶,相关参数如表(电热丝电阻不变)闭家中其他用电器,使用热水壶将一满壶7min,同时发现标有3600 imp/(kW·h)产品型号NSH0607(1)电热水壶正常工作时的电流;(2)电热水壶加热的效率;(3)上述烧水过程中热水壶的实际电压。
4.图甲是某品牌电热加湿器,图乙为其原理简化电路图。
加湿器的额定电压为220V,最大功率为20W,电热丝R1为定值电阻,气雾调节器R2的阻值范围为0~2420Ω。
当闭合开关S,R1将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出,增加空气的湿度,当空气湿度达到标准值,气雾调节器R2自动将加热仓中的功率调至最小。
某次,加湿器在额定电压下工作,开机后,加热仓先以最大功率工作10 min,空气湿度达到标准值后,以最小功率继续工作50 min。
求:(1)电热丝R1的阻值;(2)加湿器工作时的最小功率;(3)在额定电压下,加湿器工作1h消耗的电能。
5.如图是某电热饮水机的电路。
其容量为1L,额定电压为220V,额定加热功率为968W。
将水箱装满,只将该饮水机接入家庭电路,闭合开关S,测得水温从25℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时家中标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过120转.不计温度对电阻的影响。
求:[c水=4.2×103J/(kg•℃)](1)水箱中的水所吸收的热量;(2)饮水机在加热过程中的热效率;(3)饮水机加热时的实际电压。
7.在物理综合实践活动中,小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率。
他们关闭家中的其他用电器,只让电磁灶接入电路中烧水,水的质量为图),小亮负责用温度计测量水的温度。
一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L 标有“5V 2.5W”的字样,滑动变阻器 R 1 的最大阻值为40 Ω,定值电阻R 2 的阻值为 20Ω,电压表量程为0~3V ,电流表量程为 0~3A ,灯丝电阻不随温度变化。
当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合,滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时,小灯泡L 恰好正常发光。
在保证电路安全的前提下,以下说法正确的是:( )A .电源电压为 10VB .闭合 S 2、S 3,断开 S 1 时,电路中最小电流为 0.1AC .闭合 S 1、S 3,断开 S 2 时,滑动变阻器取值范围为 0~20ΩD .滑片在 a 端,S 1、S 2和S 3 都闭合时,整个电路的功率最大,最大值为 3.75W 【来源】重庆南开融侨中学2019-2020学年九年级(下)开学测试物理试题 【答案】D 【解析】 【详解】 根据2U P R=可得,小灯泡的电阻: ()2L L L 5V 2==10Ω2.5WU R P =额额;A .当S 、S 1和S 2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡与电阻2R 并联;此时小灯泡L 恰好正常发光,则电源电压等于小灯泡的额定电压,L ==5V U U 额,故A 错误;B .闭合S 2、S 3,断开S 1时,1R 与L 串联,电压表测变阻器1R 的电压,当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值,即=3V U 滑时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中电流最小, 则最小电流:L 5V-3V===0.2A 10ΩU U I R -滑; 故B 错误;C .闭合S 1、S 3,断开S 2时,1R 与2R 串联,电压表测变阻器1R 的电压,由串联分压规律可知,当电压表示数最大为1=3V U 时,变阻器1R 接入电路的阻值最大,因串联电路电流处处相等,结合欧姆定律可得:1212U UR R =; 即:13V 5V-3V =20ΩR ; 解得1=30ΩR ,变阻器1R 接入电路的阻值最大为30Ω,故C 错误;D .当S 、S 1和S 2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡与电阻2R 并联,因并联电路的总电阻最小,所以由2U P R=可知,此时整个电路的功率最大,则整个电路的最大功率:()222L L 25V =2.5W+=3.75W 20ΩU P P P P R =+=+最大额额;故D 正确。
一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图甲所示电路中,电源电压不变,R 1是定值电阻,R 2是滑动变阻器。
闭合开关,将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则此过程中下列选项正确的是( )A .电路总功率的最大值为43.2WB .滑动变阻器最大功率为3.6WC .滑动变阻器的最大阻值为10ΩD .定值电阻电功率的变化值为8.1W【来源】江苏省苏州市高新区2019-2020学年九年级(上)期末物理试题【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】R 1、R 2串联电路中,当I =1.2A 时:1.2R 1=U ……①当I =0.3A 时,U 2=9V ,可得:0.3R 1+9V=U ……②由①②式解得:R 1=10Ω,U =12V 。
A .当I =1.2A 时,电路总功率最大:==12V 1.2A=14.4W P UI ⨯大大。
故A 错误;B .由滑动变阻器的功率公式得:()2222222121212=4U R U P I R R R R R R R R ⎛⎫== ⎪+-+⎝⎭滑, 当R 2=R 1=10Ω时,P 滑有最大值2P 大:()2212V ==3.6W 410ΩP ⨯大,故B 正确;C .滑动变阻器最大阻值为:9V ==30Ω0.3AU R I =滑, 故C 错误;D .当I =0.3A 时,定值电阻电功率为:()22110.3A 10Ω=0.9W P I R ==⨯, 当I =1.2A 时,定值电阻电功率为:()2211 1.2A 10Ω=14.4WP I R ==⨯', 所以定值电阻电功率的变化值为:11114.4W 0.9W=13.5W P P P '-=-∆=。
故D 错误。
2.如图是一个电加热器的工作原理图,其中1R 和2R 是阻值不变的发热电阻;已知加热器的额定电压为220V ,额定加热功率990W ,额定保温功率为110W 。
专题48力电综合计算题解决力电综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、电功公式、电功率公式等;涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律等。
【例题】(2020山东泰安)小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置,他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示。
OAB为水平杠杆,OB长1m,O为支点,OA∶AB=1∶4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。
已知定值电阻R0的阻值为10Ω,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。
平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)当电池组电压U0=12V,平板上物体所受重力分别是80N和100N时,闭合开关S,分别求出电流表的读数;(2)电池组用久后电压变小为U1,这时平板上物体重100N时,电流表读数为0.3A,求U1的大小;(3)在第(2)问情况中,电池组电压大小为U1,要求平板上重为100N的物体对应的电流表读数和电池组电压U0=12V的情况下相同,小明采取了两种解决办法:①其它条件不变,只更换电阻R0,试求出更换后的R0′的大小。
②其它条件不变,只水平调节杠杆上触点A的位置,试判断并计算触点A应向哪个方向移动?移动多少厘米?【答案】(1)0.3A和0.4A;(2)9V;(3)①2.5Ω;②触点A应向左移动,移动3厘米【解析】(1)由杠杆平衡条件可知,当F A1=80N,F A2=100N时F A1·OA=F B1·OB80N·OA=F B1·OBF A2·OA=F B2·OB100N·OA=F B2·OB由题意可知OA ∶AB =1∶4OA ∶OB =1∶5解得F B1=16N ,F B2=20N由R 的阻值随所受压力F 变化关系图象得R 1=30Ω、R 2=20Ω由欧姆定律得I 1=0010112V==30+10U U R R R +ΩΩ总=0.3A I 2=002012V==20+10U U R R R +ΩΩ总2=0.4A (2)U 1的大小U 1=IR 总2=I 0(R 2+R 0)=0.3A ×(20Ω+10Ω)=9V (3)①其它条件不变,只更换电阻R 0为R 0′,由题意得U 1=I 2R 总2′=I 2(R 2+R 0′)9V=0.4A ×(20Ω+R 0′)解得R 0′=2.5Ω②其它条件不变,只向左调节A 触点L cm ,压力传感器阻值为R 3U 1=I 2R 总3=I 2(R 3+R 0)9V=0.4A ×(R 3+10Ω)解得R 3=12.5Ω从图象可知F B3=23N ,由杠杆平衡条件F B3·OB =F A2·(OA +L )23N ×1m =100N ×(15×1m +L )解得L =3cm【对点练习】如图中甲是电子秤的原理图(图中压力表是用电流表改装的)。
一、初中物理电功率的综合计算问题1.定值电阻 R 1、R 2 和滑动变阻器R 3接入如图电路中,电源电压不变。
当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 位于a 点时,电压表V 1和V 2的示数之比U 1∶U 2=2∶1.电流表的示数 I 1=1A ;滑片 P 位于最右端时,电压表 V 1 和 V 2 的示数之比 U 1′∶U 2’=2∶5.当开关 S 1 断开,S 2闭合,两个电压表V 1 和 V 2的示数之比U 1’’ ∶U 2’’=3∶l 。
当通过开关的闭合与 断开及调节滑动变阻器的滑片,可使电路消耗的功率最小为4.5W ,则下列说法 正确的是( )A .电源的电压为 10VB .滑动变阻器的最大阻值是 20ΩC .当开关 S 1 断开,S 2 闭合,R 1 消耗的电功率为 4WD .当开关 S 1 闭合,S 2 断开,R 1 消耗的最大功率为 4.5W 【来源】湖南长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级3月月考物理试题【答案】B【解析】【分析】根据串联电路中电压与电阻成正比,电路最小功率时,就是电压不变时电阻最大解答。
【详解】A .由上图可知,闭合S 1断开S 2时R 2被短路,电路为R 1与滑动变阻器的串联电路,V 1测R 1的电压,V 2测滑动变阻器的电压,根据串联电路中电压与电阻成正比,由题意可得11221aU R U R == 推出R 1=2R a -----------(1)112325U R U R '==' 推出5R 1=2R 3------------(2)1a1A +U R R =源 -----------(3) 当闭合S 2,断开S 1时,滑动变阻器被短路,为R 1与R 2的串联电路,V 1测R 1与R 2的总电压,V 2测R 2的电压,根据串联电路中电压与电阻成正比,由题意又可得1122231U R R U R ''+=='' 推出R 1=2R 2-------(4)电路最小功率时,就是电压不变时电阻最大则有21234.5W ++U R R R =源 --------(5) 联立(1) (2) (3) (4) (5)解之得12V U =源 ;18R =Ω ;24R =Ω ;320R =Ω ;a 4R =Ω故A 错误;B .滑动变阻器的最大阻值是320R =Ω,故B 正确;C .当开关 S 1 断开,S 2 闭合,滑动变阻器被短路,R 1与R 2串联这时R 1消耗功率2211212V ()()88W +8+4U P R R R =⨯=⨯Ω=ΩΩ源 不是4W ,故C 错误; D .当开关 S 1 闭合,S 2 断开,R 2被短路,当滑动变阻器R 3=0时,R 1 消耗的功率最大为221(12V)8U P R '===Ω源18W 不是4.5W 所以D 错误。
«电学综合题》一、计算题1.如图所示,R o 是阻值为80Q 的定值电阻,R 为滑动变阻器,其上标有“ 100Q3A ” 字样,电流表 Ai 的量程为0〜0.6A ,电流表A 2的量程为0〜3A ,灯泡上标有 “ 8V 1.6W ” 字样。
求:(1) 灯泡的额定电流;(2) 闭合开关S ,断开开关 ◎、S 2时,灯泡正常发光,求电源电压的大小; (3)开关S 、0、S 2都闭合时,在不损坏电流表的前提下,求 R 消耗电功率的最小 值和最大值。
如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯 L 标有“12V12W ”的字样,R 2=12 Q,当S i 、S 2都闭合时。
电流 表示数为1.2A .这时灯L 正常发光(忽略温度对灯丝电 阻的影响),求:(1) 电源电压; (2) 电阻R 1的阻值;(3) 若将开关◎、S 2都断开。
此时灯 L 实际消耗的功率是多少?3.图甲为雯雯家新买的电煲锅,它有加热和保温两种功能。
图乙是其简化电路。
当S接a 时,电煲锅加热;当S 接b 时,电煲锅保温。
已知:电源电压为220V. R 1=55 Q, 加热时总功率与保温时总功率的关系为:P 加热=5P 保温.[c 米饭=4 X103J/ ( kg?°C)]求:(1) 若电煲锅内装有1kg 米饭,从12C 加热到100C ,米饭吸收多少热量?2.(2)电阻R2的阻值为多少?(3 )若电煲锅的热效率为80%,加热这些米饭需要多长时间?4. 如图所示,图甲是电阻 R i 和电阻R 2的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接 入电路中,滑动变阻器上标有“ 20Q1A ”字样,电源电压不变。
(1) 当只闭合开关 0,滑片P 位于a 端时,电阻R i 的实际功率为1W ,求电源电 压。
(2) 当把滑片P 移到b 端,同时闭合开关 S i 、S 2时,电阻R i 的实际功率为9.6W , 求电流表的示数。
5.如图所示,电源电压恒定,R i =30 Q,闭合开关S ,断开开关Si ,电流表示数是0.3A .当闭合S 、Si 时,发现电流表 示数变化了 0.2A ,求: (1) 电源电压; (2) R 2的阻值是多少?(3) 当闭合S 、S i 时,电路消耗的总功率。
2020届中考物理计算题解题攻略专题 4.5 初中力热电综合计算题知识回顾解决力热电综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、电功公式、电功率公式、物体吸热放热公式、热值公式、热效率公式等;涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律、热平衡方程等。
典例突破【例题1】(2019苏州)某款电热水壶的相关信息如表所示现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20℃的水放置在水平桌面上接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开(不计热量损失),(c水=4.2×103J/(kg?℃),g=10N/kg)求:(1)装入水后水壶对桌面的压强p;(2)水吸收的热量Q;(3)将水烧开所需时间t。
【答案】(1)装入水后水壶对桌面的压强为750Pa;(2)水吸收的热量是 3.36105J;(3)电热水壶把这壶水烧开需要336s。
【解析】(1)壶内装入质量为1kg的水,重力为:G水=mg=1kg×10N/kg=10N,装入水后水壶对桌面的压力:F=10N+5N=15N;装入水后水壶对桌面的压强:p=????=15??200×10-4??2=750Pa ;(2)水壶装了质量为1kg ,初温为20℃的水,标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量:Q 吸=cm (t-t 0)=4.2×103J ∕(kg?℃)×1kg ×(100℃-20℃)=3.36×105J ;(3)不计热损失,W=Q 吸,由P=????额定可得电热水壶工作时间:t =????额定=??吸??额定=3.36×105??1000??=336s 。
【例题2】图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两档加热功能,低温档功率为5500W ,内部等效电路如图乙所示,R 1和R 2是两个电热丝。
2024年中考物理专题训练——电功率的综合计算1.如图所示的电路中电源电压为6V,且电源电压不变,当S1、S2断开,S3闭合时,4.如图所示,是家用保温式电饭锅的电路原理图,S 是手动、温控一体开关,必须用外力按下才能闭合,但当锅底温度达到大约103℃以上时,会自动弹起断开进入保温状态.已知R 2=495Ω,电饭锅的额定加热功率为880W .(1)请计算说明为什么不按下开关S ,电饭锅就不能煮熟饭?(2)当电饭锅处于正常加热状态时,电路中的电流是多大?(3)当电饭锅处于保温状态时,保温功率是多大?5.两只灯泡1L 、2L 分别标有“6V 6W ”、“6V 3W ”字样,其I U 图像如图甲。
(1)1L 正常发光1min 消耗的电能是多少?(2)如图乙电路,2L 恰好正常发光,此时1L 的电阻是多少?(3)如图丙电路,电源电源为6V ,调节滑动变阻器R 使R 的功率和2L 灯功率相等,则R 的功率是多少?6.如图1为王老师家新购的一个电烤火炉,外观设计美观大方,内部简化电路如图2所示,通过调节开关S 2,可以实现高温、中温、低温三个档位,R 1和R 2均为电热丝。
查阅说明书可知,R 1=88Ω,正常工作时高温档功率为中温档功率的5倍。
(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,灯泡L标有“5V 1W”的字样。
(1)灯泡L正常工作时的电流是多大;(2)当闭合S,断开S1、S2,灯泡恰好正常工作,求R1的实际电功率;(3)当S、S1、S2均闭合,求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时,电路的电功率功率最大,最大功率是多少?9.如图所示电路,灯泡L规格为“12V 12W”,灯丝电阻不变。
当只S1闭合时,电阻箱R1接入电路阻值为8Ω,电流表A1示数是0.4A;R1接入电路阻值为18Ω时,电压表示数是3.6V。
求:(1)灯泡电阻;(2)电源电压和R2的阻值;(3)若将电阻箱R1更换为阻值为15Ω的定值电阻R3,此电路的最大电功率。
2024中考物理二轮复习热点题型归纳及训练—电功率计算问题(含解析)1.计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)由此可得电功W=UIt2.对于纯电阻电路可推导出:P=I2R=U2/R(1)串联电路中常用公式:P=I2R P1:P2:P3:…P n=R1:R2:R3:…:R n(2)并联电路中常用公式:P=U2/R P1:P2=R2:R1(3)无论用电器串联或并联,计算总功率常用公式P=P1+P2+…P n(4)串、并联电路中电流、电压、电阻的特点:电流电压电阻分配规律串联电路I=I1=I2U=U1+U2R=R1+R2分压:U1U2=R1R2并联电路I=I1+I2U=U1=U21R=1R1+1R2分流:I1I2=R2R11.(2023•福建)如图是某暖手宝的工作原理图,电源电压恒为6V,电阻R1为10Ω。
闭合开关S,电路的总电流为1A。
求:(1)通过R1的电流。
(2)电阻R2的阻值。
(3)电路消耗的总电功率。
【解答】解:(1)由电路图知,闭合开关S,两个电阻并联,根据并联电压规律知,R1和R2并联U1=U2=U=6V;R1的电流1=11=610=0.6;(2)根据并联电流特点知,R2的电流I2=I﹣I1=1A﹣0.6A=0.4A,由I=知,R2的电阻2=22=60.4=15;(3)电路消耗的总电功率P=UI=6V×1A=6W。
2.(2023•江西)如图所示,电源电压恒定不变,灯L1标有“3V,3W”字样,灯L2标有“3V,6W”字样,闭合开关S,两灯均正常发光。
求:(1)灯L1的电阻;(2)电流表的示数;(3)电路消耗的总功率。
【解答】解:由图可知,两灯并联,电流表测量干路电流,两灯此时都正常发光。
(1)由=2可得,灯L1的电阻:1=1额21=(3p23=3;(2)已知并联电路中干路电流等于各支路电流之和,由P=UI可得,干路电流为:I=I1+I2=11+22=33+63=1A+2A=3A,即电流表的示数为3A;(3)电路消耗的总功率:P=P1+P2=3W+6W=9W。
专题27 力、电、热综合计算1.电动自行车已成为人们出行常用的交通工具,它的核心部件是电动机和蓄电池。
一辆匀速行驶的电动自行车,其电动机两端电压为60V,通过的电流为5A,线圈电阻是3Ω。
若电流通过导体产生的热量为Q,电动机产生的机械能全部用于克服电动自行车行驶中的阻力做功,求:(1)电动机正常工作20s,电动机线圈产生的热量;(2)电动机正常工作20s消耗的电能;(3)电动自行车在20s内匀速行驶120m时受到的阻力大小。
【解析】(1)由题知,通过匀速行驶的电动自行车电动机的电流为5A,线圈电阻是3Ω,正常工作20s,电动机线圈产生热量:Q=I2Rt=(5A)2×3Ω×20s=1500J;(2)电动机正常工作20s消耗的电能:W电能=UIt=60V×5A×20s=6000J;(3)电动自行车匀速行驶20s转化为机械能:W机械能=W电能﹣Q=6000J﹣1500J=4500J,由W=Fs=fs可得,行驶120m时受到的阻力:f===37.5N。
答:(1)电动机正常工作20s,电动机线圈产生的热量为1500J;(2)电动机正常工作20s消耗的电能为6000J;(3)电动自行车在20s内匀速行驶120m时受到的阻力大小为37.5N。
2.如图是电动机和定值电阻R组成的电路,电源电压为U,电动机内阻为r,定值电阻阻值为R,开关S 闭合时,电动机正常工作,电流表示数为I,请用以上字母表示:(1)电动机正常工作的电功率。
(2)若电动机卡住,电流表的示数。
【解析】(1)当S闭合时,电动机与R并联,通过电阻R的电流I R=,根据并联电路电流的规律知,通过电动机的电流为:I M=I﹣I R=I﹣,电动机正常工作的电功率为:P M=UI M=U×(I﹣)=UI﹣;(2)若电动机卡住,此电路为纯电阻电路,通过电动机的电流:I M=,根据并联电路的特点可知,通过电阻R的电流不变,仍然为I R=,根据并联电路电流的规律知,干路的电流为:I=I M+I R=+=,即电流表的示数为:。
热量能综合题1、用简易太阳能热水器代替燃料加热水不仅很方便,还能节约能源,如果水箱装水60 kg,玻璃盖面积为0.84 m2,地球上垂直于太线的外表太阳辐射热为7.56×104J/(min·m2),水箱吸收太阳能的效率为50%。
如果在不考虑水散热的情况下,随时调整水箱位置,使太总能垂直射入玻璃盖,请计算晒水4小时后水温升高多少?解:由题意知太阳照射4小时水箱传递的太阳能为:W太= aSt= 7.56×104J/(min·m2)×0.84 m2×4×60 min = 1.524×107J根据水箱吸收太阳能的效率为50%,那么水箱中水所能吸收的热量为:Q吸= W太×η =1.524×107J×50%= 7.62×106J根据Q吸=cm△t所以水箱的水温升高为:△t = Q吸/cm = 7.62×106J/﹝4.2×103J/(kg•℃)×60kg﹞≈30.24℃点评:由题意根据已有的经历写出类似的公式也是一种能力的表现,在考试中要引以重视。
2、空气能热水器是通过吸收空气中的热量来制造热水的"热量搬运〞装置.其工作原理是:空气能热水器在工作时,吸收空气中的能量Q,消耗的电能为W,通过热交换使水吸收的热量为Q吸,即Q吸=Q+W,所以它的热效率〔Q吸/W的值〕可以到达300%~500%.某型号空气能热水器的热效率为400%,电功率为1400W,当用此热水器将100kg的水从15℃加热到55℃时[水的比热容为4.2×103J/〔kg.℃〕,干木柴的热值为1.2×107J/kg].求:〔1〕水吸收的热量;〔2〕水吸收的热量相当于完全燃烧多少千克的干木柴所释放的热量;〔3〕空气能热水器完成上述加热过程所用的时间.分析:〔1〕知道水的质量、比热容、升高的温度,根据Q吸=cm〔t-t0〕求出水吸收的热量.〔2〕由题知Q吸=Q放,知道水需要的热量和干木柴的热值,利用m=Q/q得到需要的干木柴质量.〔3〕水吸收的热量如果用空气能热水器加热,利用中的η2=Q吸/W=Q吸/Pt列出等式,求出利用空气能热水器需要的时间.解:〔1〕水吸收的热量:Q吸=cm〔t-t0〕=4.2×103J/〔kg•℃〕×100kg×〔55℃-15℃〕=1.68×107J;〔2〕由题知,Q吸=Q放,需要的干木柴质量:m= Q放/ q=1.68×107J/1.2×107J/kg=1.4kg;〔3〕由题意的η= Q吸/W=Q吸/Pt=400%,即1.68×107J/1400W×t=400%解得t=3×103s点评:空气能热水器属于新产品,针对新产品,重大事件设计物理问题,都是中考的热点,一定要关注.力热综合题1、随着国民经济的开展,汽车已走进家庭。
初二物理力学综合专题试题答案及解析1.节能电动车为人类提供了绿色交通服务,国产某品牌电动汽车是一款高速纯电动轿车,其质量为1.2t,每个轮子与地面的接触面积为0.025m2,当它以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,受到的摩擦阻力为400N。
求:(1)电动轿车对路面的压强是多大?(2)电动轿车在平直路面上沿直线匀速行驶时,电动机的牵引力多大?(3)当电动轿车以时速108km/h行驶时,功率多大?【答案】(1)1.2×105Pa (2)400N (3)1.2×104W【解析】(1)汽车对地面的压力:,,汽车对地面压强:;(2)沿直线匀速行驶时,为二力平衡状态,牵引力等于摩擦阻力为:400N;(3)牵引力做功功率:.【考点】压强的大小及其计算;二力平衡条件的应用;功率的计算.点评:本题考查了学生对压强公式、功率公式、二力平衡条件的掌握和运用,计算固体压强时,注意受力面积的计算(四个轮子与地面的接触面积),功率可以用计算.2.如图是某品牌盒装牛奶,⑴该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,则牛奶的质量为____kg;⑵用手握住盒子在空中静止不动,此时牛奶盒子受到的重力和手对盒子的________是一对平衡力;⑶用来吸牛奶的吸管有一端是尖尖的,这样做的目的是为了___________对牛奶盒的压强(填:“增大”或“减小”),便于插入盒中。
【答案】0.3 、摩擦力、增大【解析】(1)牛奶的体积为,所以牛奶的质量:.(2)用手握住盒子在空中静止不动时,手和盒子之间产生摩擦力,盒子静止在手中,处于平衡状态,受到竖直方向受到重力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力.(3)用一端已被削尖的吸管插入盒中,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强.【考点】密度公式的应用;平衡力的辨别;增大压强的方法及其应用.点评:本题考查了密度的计算、平衡力的判断和增大压强的方法,利用所学知识解释身边的生活现象,学以致用,提高了学生学习物理的兴趣.3.我国成功发射了神舟七号飞船,并且首次实现了我国航天员太空行走的愿望.如图所示,是我国航天员翟志刚出舱时的英姿,请问:(1)与在地球上相比,航天员在太空上的质量___________,受到的重力___________。
【中考物理】2023年真题试卷模拟专题练习03 —电学综合计算题1.(2022江西)如图所示,已知电源电压恒为8V,小灯泡上标有“6V 3W”。
(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)闭合开关S,移动滑片P,使小灯泡正常发光,求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路消耗的总功率。
2.(2022)如图所示的电路中电源电压恒为3V。
闭合开关S后,电阻R1的电功率为3W,电阻R2的电功率为4.5W。
求:(1)通过电阻R1的电流;(2)电阻R2的阻值;(3)整个电路在10s内产生的热量。
3V 2.5V0.2A3.(2022吉林)如图所示,电源电压为,小灯泡标有“”字样,开关闭合时,小灯泡正常发光,求:(1)小灯泡正常发光时的功率;(2)定值电阻的阻值。
4.(2022福建)如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为12V,R P是红外线探测电阻,R是定值电阻,阻值为8Ω。
当R两端的电压达到8V时,摄像机自主启动拍摄。
求:(1)电路中的电流;(2)R P的阻值。
5.(2022贵阳)如图所示电路,电源电压保持不变,灯泡L标有“6V 6W”。
闭合开关S,灯泡正常发光,定值电阻R两端的电压是12V。
求:(1)灯丝的电阻R L;(2)电路中的电流I;(3)电路消耗的总功率P。
6.(2022四川成都)如图所示,电源电压U=5V,定值电阻R1=10Ω,R2=20Ω,滑动变阻器R 的最大阻值为20Ω,电压表的量程为3V,电流表的量程为0.6A。
(1)开关S1、S2、S3均闭合时,求电路消耗的总功率;(2)S1闭合,S2、S3断开,为保证电路元件安全,求滑动变阻器R能接入电路的阻值范围。
7.(2022浙江宁波)盛夏,室外温度达36℃,小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃,发现空调正常工作时的工作周期:工作10min后会停止工作,5min后再重新工作……周而复始。
从该空调铭牌上获悉,空调的制冷额定功率为2000W。