力电综合计算

热、电、力综合计算专题一、热学综合计算1.（2016.黔西南州）已知焦炭的热值为q＝3.0×107J/kg，0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的25%被温度为25℃的水吸收，则能使多少质量的水温度升高到75℃？（c水＝4.2×103J/（kg•℃）二、电、力、热综合计算1.（2011•泰州）如左图是一台常用的电热饮水机，下表是它的铭牌数据，如图是它的电路原理图，其中S是温控开关，R1是定值电阻，R2是加热电阻。

当S闭合时，饮水机处于加热（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃．需用时14min[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．求此加热过程中：①水吸收的热量；②饮水机的加热效率。

（3）求电阻R1的阻值（保温功率是指整个电路消耗的功率）。

进行自动控制。

小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。

3.（2015•毕节市）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点。

下表是该电热水壶的铭牌。

求：（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流（保留一位小数）（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率。

4.（2011.黔东南州）五一假期间，江华家新买了一台电热淋浴器，如图21所示。

待工人师傅安装后，他妈妈急忙充满水就要插到电路中使用，江华发现后说：“别慌！”接着他先看了电热淋浴器的铭牌(如下表)和家中的电能表(如图22所示)，然后又观察家中此时正在工作的用电器有：60W灯六只、150W电冰箱一台、300W洗衣机一台。

（1）请你帮他计算说明，此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗？（2）江华家电热淋浴器正常工作时的电阻是多大？（3）当江华给电热淋浴器通电1小时后，观察到淋浴器上温度计示数由30℃上升到55℃。

力学与电场综合计算题1、在一个水平地面上沿水平方向建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E=6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个质量m=10g带负电荷的绝缘物块，其带电荷量q= -5×10—8C。

物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0．2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m／s，如图所示．试求：(1)物块沿x轴正方向运动离O点的最远距离；(2)物块最终停止时的位置．2、如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中E中，一质量为m，带电量为+q的物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C，场强大小为E（E<mg/q）.（1）试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功；（2）证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E无关，且为一常量。

3、如图甲所示，在场强大小为E．方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最高点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点由放射源释放出初速度大小不同．方向均垂直于场强向右的正电荷，电荷的质量为m，电量为q，不计电荷的重力．⑴正电荷以多大的速率发射，才能经过图中的P点（图甲中∠POA=θ为已知）？⑵在问题⑴中，电荷经过P点的动能是多大？⑶若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，其中C．D分别为接收屏上最边缘的两点（如图乙所示），且∠COB=∠BOD=30°．则该屏上接收到的正电荷的最大动能是多少？4、如图所示，倾角为300的直角三角形的底边长为2L，底边处在水平位置，斜边是光滑绝缘导轨。

现在底边中点固定一正电荷Q，让一个质量为m的带正电q质点从斜面顶端A 点沿斜边滑下，质点没有脱离斜面，已测得它滑到B在斜边上的垂足D处时速度为v，加速度为a，方向均沿斜边向下，问该质点滑到底端C时的速度和加速度各为多大？AD5、质量m A =3．0kg ．长度L =0．70m ．电量q =+4．0×10-5C 的导体板A 在足够大的绝缘水平面上，质量m B =1．0kg 可视为质点的绝缘物块B 在导体板A 的左端，开始时A ．B 保持相对静止一起向右滑动，当它们的速度减小到0v =3．0m/s 时，立即施加一个方向水平向左．场强大小E =1．0×105N/C 的匀强电场,此时A 的右端到竖直绝缘挡板的距离为S =2m ，此后A ．B 始终处在匀强电场中，如图所示．假定A 与挡板碰撞时间极短且无机械能损失，A 与B 之间（动摩擦因数1μ=0．25）及A 与地面之间（动摩擦因数2μ=0．10）的最大静摩擦力均可认为等于其滑动摩擦力，g 取10m/s 2（不计空气的阻力）求：(1)刚施加匀强电场时，物块B 的加速度的大小？ (2)导体板A 刚离开挡板时，A 的速度大小？ (3)B 能否离开A ,若能，求B 刚离开A 时，B 的速度 大小；若不能，求B 与A 的左端的最大距离？6、如图所示，A 、B 为两块平行金属板，A 板带正电、B 板带负电。

电学综合计算题（1）高考概率：试卷的完全型考题。

(2)题型及分值：表述性计算题。

12分～20分。

总体大于力学计算题。

(3)模型情景：习题模型多，各年度交替变化。

有以下几种：①磁场中带电粒子的匀速圆周运动，或通电导体受安培力；②电场中带电粒子的运动；③切割磁场(或磁通量变化)的电磁感应现象；④交变电流的产生及规律。

表现为“多过程现象”或“多物体系统’’。

综合性强。

应用各种运动规律、牛顿运动定律、功能关系等。

应用几何关系。

一般题情景复杂，侧重物理思维，数学能力要求高。

各年度难度起伏很大，对解答的表述过程要求较规范。

通常为字母型定量计算，多表现为递进或并列的2～3小问，各小问之间难度递增。

(4)难度档次：高档。

1．题型特点(1)带电粒子在复合场中的运动是力电综合的重点和高考的热点，常见的考查形式有组合场(电场、磁场、重力场依次出现)、叠加场(空间同一区域同时存在两种以上的场)、周期性变化的场等，近几年高考试题中，涉及本专题内容的频率极高，特别是计算题，题目难度大，涉及面广．(2)试题多把电场和磁场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、圆周运动规律、功能关系揉合在一起，主要考查考生的空间想象力、分析综合能力以及运用数学知识解决物理问题的能力．以及考查考生综合分析和解决复杂问题的能力．2．解决带电粒子在组合场中运动的一般思路和方法：(1)明确组合场是由哪些场组合成的．(2)判断粒子经过组合场时的受力和运动情况，并画出相应的运动轨迹简图．(3)带电粒子经过电场时利用动能定理和类平抛运动知识分析．(4)带电粒子经过磁场区域时通常用圆周运动知识结合几何知识来处理．考题一带电粒子在组合场中的运动分析带电粒子在组合场中运动问题的方法(1)要清楚场的性质、方向、强弱、范围等．(2)带电粒子依次通过不同场区时，由受力情况确定粒子在不同区域的运动情况．(3)正确地画出粒子的运动轨迹图．(4)根据区域和运动规律的不同，将粒子运动的过程划分为几个不同的阶段，对不同的阶段选取不同的规律处理．(5)要明确带电粒子通过不同场区的交界处时速度大小和方向关系，上一个区域的末速度往往是下一个区域的初速度．考题二带电粒子在叠加场中的运动带电粒子在叠加场中运动问题的处理方法(1)弄清叠加场的组成特点．(2)正确分析带电粒子的受力及运动特点．(3)画出粒子的运动轨迹，灵活选择不同的运动规律．①若只有两个场且正交．例如，电场与磁场中满足qE ＝q v B 或重力场与磁场中满足mg ＝q v B 或重力场与电场中满足mg ＝qE ，都表现为匀速直线运动或静止，根据受力平衡列方程求解． ②三场共存时，合力为零，受力平衡，粒子做匀速直线运动．其中洛伦兹力F ＝q v B 的方向与速度v 垂直．③三场共存时，粒子在复合场中做匀速圆周运动．mg 与qE 相平衡，有mg ＝qE ，由此可计算粒子比荷，判定粒子电性．粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，应用受力平衡和牛顿运动定律结合圆周运动规律求解，有q v B ＝mrω2＝mv 2r ＝mr 4π2T2＝ma . ④当带电粒子做复杂的曲线运动或有约束的变速直线运动时，一般用动能定理或能量守恒定律求解．考题三 带电粒子在交变电磁场中运动的问题解决带电粒子在交变电磁场中运动问题“三步走”考题四 磁与现代科技的应用几种常见的电磁场应用实例 (1)质谱仪：①用途：测量带电粒子的质量和分析同位素．②原理：由粒子源S 发出的速度几乎为零的粒子经过加速电场U 加速后，以速度v ＝2qU m进入偏转磁场中做匀速圆周运动，运动半径为r ＝1B2mUq，粒子经过半个圆周运动后打到照相底片D 上，通过测量D 与入口间的距离d ，进而求出粒子的比荷q m ＝8UB 2d2或粒子的质量m ＝qB 2d 28U.(2)速度选择器：带电粒子束射入正交的匀强电场和匀强磁场组成的区域中，满足平衡条件qE ＝q v B 的带电粒子可以沿直线通过速度选择器．速度选择器只对粒子的速度大小和方向做出选择，而对粒子的电性、电荷量不能进行选择． (3)回旋加速器： ①用途：加速带电粒子．②原理：带电粒子在电场中加速，在磁场中偏转，交变电压的周期与带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相同．③粒子获得的最大动能E k ＝q 2B 2r 2n 2m，其中r n 表示D 形盒的最大半径．。

电量综合消耗如何计算公式在现代社会中，电力已经成为人们生活和生产中不可或缺的能源。

然而，随着能源消耗的增加和环境问题的日益严重，如何有效计算电量综合消耗成为了一个重要的问题。

本文将介绍电量综合消耗的计算公式，并探讨其在实际应用中的意义和作用。

电量综合消耗是指在一定时间内使用电力设备产生的总能耗，通常用来评估电力设备的能效。

在实际应用中，我们可以通过以下公式来计算电量综合消耗：电量综合消耗 = 用电设备的功率×使用时间×电量综合消耗系数。

其中，用电设备的功率是指设备在工作状态下所消耗的功率，通常以千瓦（kW）为单位；使用时间是指设备在工作状态下的使用时间，通常以小时（h）为单位；电量综合消耗系数是指电力设备在工作过程中的能耗系数，通常为一个无单位的数值。

通过这个公式，我们可以清晰地了解到电力设备在使用过程中所消耗的总能量，从而帮助我们评估设备的能效，并采取相应的措施来提高能效，减少能源消耗。

在实际应用中，电量综合消耗的计算公式可以帮助我们进行能源管理和节能减排。

例如，在工业生产中，我们可以通过计算设备的电量综合消耗来评估设备的能效，从而选择更节能的设备或者采取相应的节能措施；在日常生活中，我们可以通过计算家用电器的电量综合消耗来了解家庭的能源消耗情况，从而采取节能措施来降低能源消耗。

此外，电量综合消耗的计算公式还可以帮助我们进行能源成本的评估。

通过计算设备的电量综合消耗，我们可以清晰地了解到设备在使用过程中所消耗的能量，从而帮助我们评估设备的运行成本，并制定相应的节能措施来降低成本。

在环境保护方面，电量综合消耗的计算公式也具有重要的意义。

通过计算设备的电量综合消耗，我们可以清晰地了解到设备在使用过程中所产生的能源消耗，从而帮助我们评估设备对环境的影响，并采取相应的措施来减少能源消耗，降低对环境的影响。

总的来说，电量综合消耗的计算公式在能源管理、节能减排、成本评估和环境保护等方面具有重要的作用。

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。