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一、初中物理电路类问题1．如图所示，两个规格不同的电灯L 1、L 2接在电路中．闭合开关，以下判断正确的是（ ）A ．L 1、L 2串联B ．通过L 1、L 2的电流相等C ．电流表测干路中的电流D ．电流表测通过L 2的电流【答案】C 【解析】 【详解】由图示可知，当开闭合后，两个灯泡是并联的，电流表测通过两个灯泡的总电流，由于两个灯泡不相同，电压相等，所以通过它们的电流是不相等的，故应选C ．2．定值电阻R 1标有“10Ω 2A”，R 2标有“20Ω 1.5A”的字样。
则以下说法正确的是（ ） A ．若将两只电阻串联使用，则允许通过电阻的最大电流为2A B ．若将两只电阻串联使用，允许加在它们两端总电压的最大值是45V C ．若将两只电阻并联使用，则干路允许通过的电流最大值是3A D ．若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值是60W 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】A ．定值电阻R 1允许通过的最大电流为2A ，R 2允许通过的最大电流为1.5A ，根据串联电路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为1.5A ，故A 错误；B ．由A 解析知，允许通过电阻的最大电流为1.5A ，根据I =UR可得加在它们两端总电压的最大值为U 大=I R ⨯大总=1.5A ⨯(10Ω+20Ω)=45V故B 正确；C ．由定值电阻1R 、2R 的铭牌可知，加在它们两端的最大电压分别为1U =11I R ⨯=2A ⨯10Ω=20V ，2U =22I R ⨯=1.5A ⨯20Ω=30V根据并联电路中各用电器两端电压相等，可知它们两端的电压最大为20V ，则通过定值电阻1R 的电流为2A ，通过定值电阻2R 的电流为'2I =12U R =20V 20Ω=1A 干路允许通过的电流最大值为I 并大=2A+1A=3A故C 正确；D ．若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值为P 大=1U I 并大=20V ⨯3A=60W故D 正确。
《力学综合题》一、计算题1.如图1所示，小明用弹簧测力计吊着一重为3.2N的实心圆柱体，将它竖直逐渐浸入水中，记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮，并画出F浮-h的图象（如图2所示），g取10N/kg。
求：（1）圆柱体的质量；（2）圆柱体浸入水中的深度h=10cm处，静止时弹簧测力计的示数；（3）圆柱体的密度。
2.如图所示，物体A是正方体金属块，边长是20cm，在拉力F的作用下物体A恰好做匀速直线运动．已知，每个滑轮重20N，金属块的密度ρ金=5×103kg/m3，物体A 运动时受到地面的阻力是物体重的0.3倍，在2s内被拖动5m，不计绳重及绳与滑轮、轮与轴之间的摩擦（g=10N/kg）．试求：（1）物体A对地面的压强；（2）拉力F做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率．（计算结果保留1位小数）3.近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据，则：（1）该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？（2）质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶。
若所受阻力为总重力的0.2倍，此时该车受到的牵引力是多大？（g取10N/kg）（3）质量为50kg的人驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大？4.如图所示，一个瓶子里有不多的水，乌鸦喝不到水。
聪明的乌鸦想，如果衔很多的小石块填到瓶子里，水面上升就能喝到了水。
若瓶子的容积为500mL，内有0.2kg的水。
请你帮乌鸦计算：（1）瓶内水的体积是多少？（2）使水到达瓶口，要放入的石块质量是多少。
（石块密度为2.6×103kg/m3）5.如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10-2m3，重360N的物体。
（物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10-2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）提起物体时滑轮组的机械效率。
一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 0为定值电阻。
闭合开关，电流表A 的示数为I ，电压表V 1的示数为U 1，电压表V 2的示数为U 2；将滑动变阻器R 的滑片从一端移动到另一端，U 1、U 2随I 变化的关系如图乙所示；则下列说法正确的是（ ）A ．电源电压为5.5 VB ．滑片在最右端时，定值电阻R 0的功率为6WC ．滑动变阻器的最大阻值为12.5 ΩD ．电灯的电阻随着电流的增大而减小【来源】2020年中考一轮模拟测试物理试题（一) 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由图可知，灯泡L 与R 0、R 组成串联电路，电压表V 2测量L 两端的电压，电压表V 1测量灯泡L 与R 两端的总电压，当电流表的示数变大时，电压表V 2变大，电压表V 1变小，所以U 2-I 的图线为BQ ， U 1-I 图线应该为AQ ；ABC ．由图像乙知，Q 点U 1和U 2相等，则此时滑动变阻器两端的电压为零，电阻为零，电压表的示数都是3V ，电路中的电流为2.0A ，所以03V 2.0R U +=电源…①当滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的电流最小为1.0A ，由图像知：电压表V 1的示数为4.5V ，电压表V 2的示数为1V ，所以04.5V 1.0=R U +电源…②由①②得：U 电源=6V ，R 0=1.5Ω，故A 错误； 此时滑动变阻器两端的电压为12= 4.5V-1V=3.5V U U U -=滑滑动变阻器的最大阻值为3.5V===3.5Ω1.0AU R I 滑滑大小 故C 错误；滑片在最右端时，U 1和U 2相等都是3V ，电路中的电流为2.0A ，已知R 0=1.5Ω，定值电阻R 0的功率为2200(2.0A) 1.5Ω=6W P I R ==⨯故B 正确；D ．通过灯泡的电流增大时，灯泡两端的电压变大，温度升高，灯丝的电阻变大，故D 错误。
中考物理电学计算题分类练习————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：中考物理电学计算题专题训练一、一般计算1、在如图所示电路图中，电源电压为6V，电阻R1=8Ω，R2=4Ω，R3=12Ω⑴、S1、S2都断开时，电流表和电压表的示数各是多少?⑵、S1、S2都断开时，电阻R1消耗的电功率是多少?⑶、S1、S2都闭合时，电流表和电压表的示数各是多少?2、如图所示的电路中，电源电压不变。
当电键S闭合、电键S1断开时，滑动变阻器的滑片P在中点位置时，电流表A2的示数为0.6安，电路消耗的总功率P为3.6瓦。
闭合电键S1后，电流表A2的示数不变，电流表A的示数为1.1伏。
求（1）电源电压；（2）电阻R1的阻值；（3）滑动变阻器R2工作时消耗的最小功率。
3、如图所示的电路中，电源电压不变。
当电流表A1和电流表A2的示数分别为0.4安和0安时，电路消耗的总功率为2.4瓦。
求：（1）电源电压；（2）电阻R2的阻值；（3）当电流表A2的示数为0.4安时，电流表A1的示数；（4）通电10秒，电流通过电阻R2所做的功。
4、如图所示的电路中，滑动变阻器R1标有“50欧 2A”字样，R2的阻值为20欧，当电键S闭合后，电流表A1和A2的示数分别为0.6安和1.5安。
求：（1）电压表示数；（2）R1接入电路的电阻值；（3）R2消耗的电功率；（4）移动滑片的过程中，电流表A1的最小值。
二、自选物理量的计算5、如图所示的电路中，电源电压为4.5伏且不变。
当同时闭合电键S1、S2时，通过电阻R1的电流为0.3安。
求：（1）电阻R1的阻值；（2）10秒内，电阻R1消耗的电能；（3）当电键S1闭合、电键S2断开时，通过电阻R2的电流为0.1安，根据题目所给的条件，计算出与电阻R2相关的两个物理量的大小。
6、如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当变阻器滑片P在中点a处时，电压表读数为3伏，电流表读数为0.6安培；当滑片P在b端时，电压表读数为5伏，电流表读数为0.5安，请根据测得的数据计算出与电路有关的5个物理量。
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。
江苏省无锡市中考物理总复习题型训练17：计算题（力电热综合）姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、综合题 (共3题；共42分)1. （15分）(2016·海拉尔模拟) 某同学利用如图甲所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦．如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均是匀速拉动绳子，且提升高度都为10m．图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图象．请根据有关信息完成以下问题：（1）每个滑轮的重力G动；（2）绳子能承受的最大拉力F大；（3）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率．2. （12分） (2017九上·邹平期末) 如图是常见的可调亮度的台灯及其电路图，变阻器R的最大阻值为2200Ω．台灯灯泡上标有“220V 22W”字样．（忽略温度计对灯丝电阻的影响）求：（1）灯泡正常发光时的电流；（2）台灯灯泡的电阻；（3）台灯调到最暗时，灯泡的电功率；（4）有同学认为台灯调光时虽然灯泡暗了，但变阻器却在耗电，所以此时的台灯不节能，你同意这个观点吗？请说明理由．3. （15分）(2016·齐齐哈尔模拟) 图甲是小梦家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是200W．R1是加热电阻，额定功率是1100W．图中乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息．小梦妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg，求：（1）豆浆机的加热电阻是多少？（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量是多少？加热效率是多少？[c豆浆=4.0×103J/（kg•℃）] （3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？二、解答题 (共2题；共10分)4. （5分）汽车发动机的功率可以通过控制油门改变供油量来改变．加大油门可加大功率，减小油门可减小功率；油门调节到最大，其功率达到最大．汽车的速度由变速器控制，调节变速器改变车速俗称为“换挡”．汽车在爬坡时需要发动机有很大的牵引力，这时驾驶员总是采取加大油门同时减小车速的措施．试根据物理知识推出有关公式，说明驾驶员所采取措施的道理5. （5分）因为忙于中考复习，小丽已经很长时间没有打开过自己的电脑了，进入潮湿的夏季后，爸爸建议小丽定期给电脑通一会儿电．请你解释这样做的道理．参考答案一、综合题 (共3题；共42分)1-1、1-2、1-3、2-1、2-2、2-3、2-4、3-1、3-2、3-3、二、解答题 (共2题；共10分)4-1、5-1、。
一、初中物理电路类问题1．如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L1、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）A．开关S1和S2断开,电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小B．开关S1和S2断开,电流表A1测L2的电流,再闭合S2,A1仍测L2的电流C．先闭合开关S2,再闭合开关S1,电流表A1示数不变,A2示数变大D．开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表A1的示数为1.5A【答案】B【解析】【详解】A．从实物图可以看到，当开关S1和S2断开时，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V；再闭合S2时，L3被短路，只有灯泡L2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A错误；B．开关S1和S2断开，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电流表A1是测L2的电流，再闭合S2，只有灯泡L2接入电路，A1仍测L2的电流，B正确；C．先闭合开关S2，电流表A1只测L2的电流，A2所在支路断路，示数为零；再闭合开关S1，电流表A1测L1和L2的总电流，即电流表A1示数变大，A2测L2的电流，示数变大；C 错误；D．开关S1和S2闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有L1、L2并联接入电路，流过它们的电流都是0.5A，电流表A1测的是总电流，大小为1.0A，D错误。
2．如图乙所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L.上标有“4V"字样，它的电流随它两端电压变化的图象如图甲所示。
当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时,灯泡L正常发光。
当开关S断开,滑动变阻器的滑片P移到距a端某一长度处时,电压表示数为3V。
前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3。
则下列说法错误的是A．电源电压为4VB．当开关S断开时,滑动变阻器的滑片P移到了距a端长度34ab处C．当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时电流表示数为0.56AD．当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时变阻器消耗的功率为0.8 W【答案】C【解析】【详解】A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，小灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测干路电流；因为并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源的电压U=U L额=4V故A正确，不符合题意；BCD．当开关S断开时，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表和滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端的电压，因为电压表示数为3V，根据串联电路电压规律可得，小灯泡两端电压为：LU=4V-3V=1V由图像知，此时通过小灯泡的电流为0.2A，根据串联电路电流规律，通过滑动变阻器的电流也为0.2A，则滑动变阻器的电功率为：P滑后=3V⨯0.2A=0.6W滑动变阻器此时的电阻为：R滑后=30.2VA=15Ω前后两种情况中，变阻器消耗的功率之比为4:3，所以P 滑前=0.63W⨯4=0.8W故D正确，不符合题意；当开关S闭合，通过滑动变阻器的电流为：I滑前=0.8W4V=0.2A由图像知，小灯泡正常工作时，通过小灯泡的电流为0.5A，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，干路上的电流表示数为I 总=0.2A+0.5A=0.7A故C 错误，符合题意；当开关S 闭合，滑动变阻器的滑片P 移到a 端，即滑动变阻器的最大阻值为：R 滑前=4V0.2A=20Ω R R 滑后滑前=15Ω20Ω=34当开关S 断开时，滑动变阻器的滑片P 移到了距a 端长度34ab处，故B 正确，不符合题意。
一、初中物理电路类问题1．两个灯泡L1和L2分别标有“6V、2A”和“9V、1A”字样，不考虑温度的影响，将它们连入同一电路中，为确保两灯均不坏，下列说法正确的是（）A．将它们串联时，电路两端允许最大电压是15V B．将它们并联时，干路中允许最大电流是3AC．将它们并联时，电路中允许最大总功率是21W D．将它们串联时，L1允许的最大功率是3W【答案】D【解析】【分析】【详解】由灯泡L1标有“6V、2A”，可以求出R1＝=＝3Ω，由灯泡L2标有“9V、1A”，可以求出R2＝=＝9Ω，通过它们的电流和两端电压都不能超过额定值，否则会损坏灯泡；将它们串联时，则干路最大电流是1A，总电压为1A×(3Ω+9Ω)＝12V，故A不符合题意；将它们并联时，干路两端的最大电压为6v，所以干路中允许最大电流I=+ 2.67A故B不符合题意；将它们并联时，电路中允许最大总功率P＝+＝16W，故C不符合题意；将它们串联时，L1允许的最大电流是1A，所以最大功率P＝I2R＝=3W，故D符合题意；故选D。
2．如图所示是一个利用电磁继电器的温度自动控制装置。
关于该装置，下列说法正确的是（）A．装置中的温度计使用的水银是绝缘体B．装置中的电磁继电器与电动机原理相同C．当温度达到90℃时，铃响灯不亮D．当温度低于90℃时，铃响灯不亮【答案】C【解析】【详解】A．装置中的温度计使用的水银是导体，这样才符合条件，使电路能够导电，A错误；B．装置中的电磁继电器是利用电流的磁效应，电动机的原理是通电线圈在磁场中受力而转动，这两个原理不同，B错误；C．从图中可以看到，当温度达到90℃时，电路接通，电磁铁会把上面的金属吸下来，此时工作电路中电铃接通，电铃会响，灯没有接入电路，灯不亮，C正确；D．当温度低于90℃时，控制电路断开，电磁铁不会把上面的金属吸下来，此时工作电路中灯接入电路，电铃没有接入电路，灯亮，电铃不响，D错误。
3．有一种能够节省电能的楼道灯控制开关。
[综合型计算题常考题型]力电综合题力热综合题热电综合题力热电综合题[综合型计算题特点]综合型计算题考查对物理基本概念、公式的理解和实际应用，是评价一名初中生对所学物理知识的应用能力、分析归纳能力、运算能力的重要题型。
计算题分值大、综合性强、难理解、易做错的特点是中考物理试题中的重头戏。
[力学计算题命题规律]从近三年的中考题来看：（1）力热综合题、热电综合题出现的概率较小，且计算较为简单，如2013天津中考物理第22题、2013安徽中考物理第21题等；综合型计算题主要是力电综合题，如2013重庆中考物理第19题、2013广州中考物理第20题等；（2）试题的题材与当年的主流科技（如新型能源应用如2011年江西中考物理计算题中提到的风力发电装置）、日常生活中出现的节能环保的应用（如电动自行车待）为主体；（4）主要是考查应用相关的数据进行数值运算，同时像2011年江西中考物理计算题通过计算找出铭牌中与事实不符的数据。
1、读好题、标记出关键字和关键数据2、确定所要应用的公式3、解答和检验（二）、一般技巧：（1）要明确已知条件和相对隐含条件，确定主要解题步骤。
（2）分析判断，找到解题的理论依据。
分清各个物理过程、状态及其相互联系。
理顺解题思路，认真分析，并寻找出相应的解题方法。
找到解题的理论依据的最基本方法就是分析法与综合法。
分析法是“从未知到已知”：从所求量出发，选择含有未知量的原始公式，根据一系列的公式、定律，最终和已知量联系起来，即所求量完全可用已知量来表示（思路通了，便可着手计算）。
综合法是“从已知到未知”：从题目的已知量出发，按物理量之间的关系，运用合理的规律逐步求出未知量，用综合法解题，思路清楚简捷。
（3）确定解题方法后，进行解题过程书写。
计算过程应正确、规范。
要正确写出有关的公式，正确代入公式中物理量的数字和单位。
能画图的可以作图辅佐解题。
（4）解计算题时应注意：单位的统一性；物理量的同体性、同时性；解题的规范性。
类型一 力学计算中考解读：从近几年的中考命题来看,力学计算限于小范围的综合,考查对基本概念、规律的理解及简单应用，难度不大。
力学计算大致分为以下三类：压强、浮力及相关的力学综合；以简单机械为载体的综合计算；借助生活现象创设问题情境的综合计算。
解题时，理解力学核心知识点和熟记公式，同时要注意答题规范。
满分攻略 力学计算常用的公式： ①速度v= s t ;密度ρ=m V;重力G=mg 。
②压强p= F S,p 液＝ρ液gh 。
③浮力F 浮＝G 排＝ρ液gV 排，F 浮=G-F,F 浮＝ G 物（漂浮、悬浮）。
④功W=Fs 、W=Pt;功率P=W t,P=Fv 。
⑤机械效率η= 100%W W ⨯有总。
⑥杠杆的平衡条件:F 1l 1=F 2l 2。
满分训练 命题点1压强、浮力及相关的力学综合 此类题型的题目涉及的知识面较广，如质量、密度、受力分析、压力、压强、阿基米德原理、物体的浮沉条件等。
命题形式通常是压强、浮力并行设置问题，独立考查相关知识，难度并不大。
若涉及压强、浮力的变化量时，要注意公式Δp=F S∆、Δp=ρgΔh 和ΔF 浮＝ρ液g ΔV 排的使用。
1.(2018·宝鸡模拟)如图所示是某帆船运动爱好者使用的一款帆船，帆船由船体、帆杆、面积为8 m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成。
质量为20 kg 的帆船，依靠风力在海面上行驶。
(g 取10 N/kg)(1)从你所学知识角度判断：风吹帆船前进 （填“能”或“不能”）说明运动需要力来维持。
帆船的重力和浮力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
(2)帆船运动爱好者登上帆船时，船体下沉的体积增加了0.05 m3，则他重约多少牛?(3)某次运动中，帆船承受的风压强为50 Pa,此时风对帆船的作用力是多少牛？2.(2018·莲湖区模拟)如图甲所示，水平桌面上放置底面积为80 cm2、质量为400 g 的圆筒，筒内装有16 cm 深的某液体。
第3讲力、热、电大综合的计算综合计算题综合多种物理过程，有的联系生活实际，常常立意于新的物理情境.解题过程运用多个物理概念及规律，分析多个研究对象，该类题型有：能量效率问题、电热结合、力热结合、电力结合等；要求学生在解题技巧上，仔细审题，对题目进行认真分析划分为子问题，划分步骤，逐层深入，建立有关方程，求解；要求学生关注生活中的物理，学会思考，学会知识迁移和建模，尝试用物理知识解决各类问题，逐步提高综合能力.题型之一力、电综合题该题型一般以发电机、电动机、压敏电阻、滑动变阻器、简单机械为载体，建立力与电之间的联系，或考查力电转换，或力与电并列设置问题进行考查.（2014·杭州）图甲是一个电子拉力计原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（P与R1间的摩擦不计）.电压表量程为0～3 V，ab是一根长为6 cm的均匀电阻丝，阻值R1=30 Ω，电源电压U=6 V.（1）要保证电压表能正常工作，电路中R0至少应为多少欧？（2）当拉环不受拉力时，滑片P处于a，闭合开关后电压表的读数为多少伏？（3）已知该弹簧伸长的长度Δl与所受拉力F间的关系如图乙所示，若R0=45 Ω，通过计算说明，开关S闭合后，当电压表指针指在0.8 V处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大? 此拉力计的量程是多少？点拨：为了保证电压表的正常工作，R0至少应分3 V的电压.当滑片P处于a端时，开关闭合后电压表被短路.当电压表的示数为0.8 V时，可先用欧姆定律求出电流中电流，进而求出R1的aP段阻值、滑片P移动的距离Δl，对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F.滑片P的最大移动距离Δl′=6 cm，对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F.1.（2013·台州）重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯，设计师为这款灯找到了“可再生能源”，它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能.已知重物质量为20 kg，每次被举高2 m，LED灯的额定功率为1 W，g取10 N/kg.则：（1）重物每被举高一次，人至少对重物做了多少焦的功？（2）重物重力做的功有50% 转化为电能，每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间？2.（2014·黄冈）当前城镇化建设进程中，在一些场馆和楼房建设工地上，常见一种“塔吊”的起重设备，其主要组成为电动机和机械两部分，如图所示.假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有：额定电压380 V，额定功率38 kW，线圈电阻0.5 Ω.在一次起吊中，该“塔吊”电动机正常工作25 s，把质量为3 t的重物吊起22 m(g取10 N/kg).求：（1）电动机吊起重物的过程中消耗的电能.（2）电动机正常工作过程中线圈产生的热量.（3）该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率.3.（2014·荆州）建筑工地上常用电动机通过“龙门吊”提升重物，电动机带动绕有钢索的轮轴转动，与钢索相连的重物就被匀速提升，如图所示.如果轮轴的周长L=40 cm，电动机带动轮轴每秒钟转1圈，被提升的重物质量m=600 kg，电动机的电功率P=4 kW，g 取10 N/kg，求:(1)在1 min内重物被提升的高度.(2)在1 min内钢索对重物所做的功.(3)这套设备的机械效率为多少？4.（2014·绍兴）小敏看到超载损坏的新闻报道.设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图甲.电路由电源，称重计（电流表，量程0～0.6 A）,定值电阻R0，滑动变阻器R1，弹簧和开关组成.已知电源电压8伏，滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有载物时，变阻器滑片指向上端，电流表示数是0.1 A.（1）定值电阻R0多大？（2）弹簧的长度与受到的力的关系是：在弹性限度内，.（3）最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？（4）小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定值电阻；R2=20欧，R3=5欧和R4=1欧中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？5.（2014·嘉兴）随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭.扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能.如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：项目指标参数工作电压15 V功率30 W电池容量 2 000 mAh（1）机器人吸尘的工作原理是通过电动机转动使内部压强_________，从而使杂物进入吸尘器.（2）电池容量“2 000 mAh”是指当工作电流为2 000 mA，能持续供电1小时.若充满电后所有电量用于扫地，则可供机器人持续正常工作多少时间？（3）机械人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电.若返回过程中受到的阻力为20 N，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时离充电座最远为多少米？（剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功）6.（2013·庆阳）电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具.电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数：整车整车质量40 kg 最高车速≤30 km/h 最大噪声≤62 dB蓄电池蓄电容量0.576 kW·h电动机额定电压48 V额定功率240 W（1）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为50 cm２，当一个质量为50 kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？（g取10 N/kg）（2）若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40 N，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？（3）从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？（各举一条）7.（2014·福州）为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”，餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图所示，电源电压3 V不变，提示器的电阻R0恒为50 Ω，传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示，开关S闭合后，求：100 110 120 130 140 150 160 …载盘台所载质量m/g传感器R1/Ω100 90 80 70 60 50 40 …（1）根据表中数据，当载盘台所载质量是100 g时，R1的阻值是多少？电路中的电流是多少？（2）在第（1）问的基础上，通电5 s，电流通过R1产生的热量是多少？（3）当电路中的电流达到0.03 A时，提示器会发出提示音，若空餐盘质量为100 g，此时盘内剩余食物的质量是多少？8.（2014·泰安）如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图（俯视图），立方体产品在水平传送带上与传送带以相同速度v=1 m/s匀速运动，产品的质量m=0.8 kg.计数器由电流表和电路计数元件组成（电流表和电路计数元件的电阻不计），通过电路中电流的变化计数产品，a为激光源，R1为光敏电阻，R2为保护电阻.当激光射向R1时，R1的阻值变小，每当产品运动通过a与R1之间时，射向R1的光线会被产品挡住，R1阻值变大.闭合开关，电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图像如图乙所示.（g取10 N/kg）（1）不计空气阻力，求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向. （2）求每个产品的边长L1和产品的间隔L2.每个产品对传送带的压强大小.（3）已知电源电压U=3 V ，R 2=1 k Ω，求传送带匀速运输产品过程中1 min 内光敏电阻 R 1消耗的电能.第3讲 力、热、电大综合的计算题型之一 力、电综合题例1（1）电压表示数最大时，R0有最小值，此时电路中的电流I1=U/R1=3 V/30 Ω=0.1 A ， R 0= U R0/I 1=（6 V －3 V ）/0.1 A= 30 Ω.（2）当滑片P 处于a 端时，开关闭合后电压表被短路，其示数为0. （3）当电压表的示数为0.8 V 时，电路中的电流I 2=U/R =6 V/（30 Ω＋45 Ω）=0.08 A ，R aP = U aP /I 2= 0.8 V/0.08 A= 10 Ω，R 1的aP 段l aP =6 cm ×10 Ω/30 Ω=2 cm ，即滑片P 移动的距离为2 cm ，由图像可知，此时拉环上拉力F =200 N.由于电阻丝ab 的长度为6 cm ，则滑片P 的最大移动距离Δl ′=6 cm ，由图像可知，此时拉环上拉力F ′=600 N ，即拉力计的量程为0～600 N. 针对训练1.（1）重物的重力：G=mg =20 kg ×10 N/kg=200 N 人对重物做的功：W=Fs=Gh =200 N ×2 m=400 J(2)重物重力做的功转化的电能： W 电=W η=400 J ×50%=200 J每举高一次重物能使该灯正常照明的时间：t=p W 电= W1J200=200 s 2.（1）由于电动机正常工作，消耗的功率等于额定功率， 即P =38 kW=3.8×104 W ，工作时间t =25 s ， 所以电动机消耗的电能W=Pt ＝3.8×104 W ×25 s ＝9.5×105 J （2）电动机正常工作时的电流： I=UP=P 额/U 额=3.8×104 W/380 V=100 A 线圈产生的热量：Q=I 2Rt =(100 A)2×0.5 Ω×25 s=1.25×105 J（3）线圈电流产生热量即该“塔吊”本身消耗的电能为W 1=Q=1.25×105 J ，所以“塔吊”电能转化为机械能的总量，即机械部分所做的总功W 总=W-W 1 =9.5×105 J-1.25×105 J=8.25×105 J 又因为η=总有用W W =总W G h， 所以该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率 η＝3×103 kg ×10 N/kg ×22 m8.25×105 J=80% 3.(1)轮轴在1 min 内转过的圈数 N=nt=1×60=60转故重物上升的高度h=NL =60×0.4 m=24 m (2)钢索对重物做功W 物=mgh=600×10×24 J=1.44×105 J (3)电动机在1 min 消耗的电能 W 总=Pt=4 000×60 J=2.4×105 J 故该装置的机械效率η=W 物/W 总=1.44×105 J/（2.4×105 J ）=60% 4.（1）R 总=U/I 1=8 V/0.1 A=80 Ω, R 0=80 Ω-20 Ω=60 Ω.（2）受到的压力越大，弹簧的长度越短.(3)模拟电路最大载重时弹簧长度为24厘米，此时滑动变阻器的电阻为R ′1 20 Ω/40 cm=R ′1/24 cm, R ′1=12 Ω I ′=U/R =8 V/（60 Ω+12 Ω）=0.11 A. （4）I ＞0.3 A U/(R ′1+R)＞0.3 A 8 V/(12 Ω+R )＞0.3 A R ＜14.67 Ω I ≤0.6 A U/(R ′1+R)≤0.6 A8 V/(12 Ω+R )≤0.6 A R ≥1.33 Ω. ∴选R 3，电阻最大载重电流I=UR =8 V （12 Ω+5 Ω）=0.47 A. 5.（1）减小 （2）I=U P =V W 1530=2 A=2000 mA AmAhm 20002000=1 h（3）克服阻力做的功：W=UIt =15 V ×2 000 mAh ×10%×40%=4 320 J s=F W =NJ 204320=216 m 6.（1）地面受到的压强p=F/S =(40 kg+50 kg)×10 N/kg/0.01 m2=0.9×105 Pa （2）蓄电池储存的电能W 电＝0.576 kW ·h ＝2 073 600 J 电动自行车行驶克服阻力做功W 机＝W 电η＝2 073 600 J ×80%=1 658 880 J 电动自行车能连续行驶的路程s=W 机/F =1 658 880 J/40 N=41 472 m（3）优点：无尾气；噪音小.缺点 ：蓄电池一般使用一年左右就需更换，废弃后的电池污染环境. 7.（1）由表可知，R 1=100 Ω R=R 1+R 0=100 Ω+50 Ω=150 Ω电路中的电流I=R U =1503V =0.02 A （2）电流通过R1产生的热量：Q=I 2R 1t =(0.02 A)2×100 Ω×5 s=0.2 J （3）当电路中的电流达到0.03 A 时R ′='I U =AV 03.03=100 Ω R 1′=R ′-R 0=100 Ω-50 Ω=50 Ω查表可知,载盘所载质量为150g剩余食物的质量m 余=150 g-100 g= 50 g 8.(1)F=G=mg =0.8 kg ×10 N/kg=8 N;竖直向上 (2)L 1=vt 1=1 m/s ×0.1 s=0.1 m L 2=vt 2=1 m/s ×0.2 s=0.2 m F 压=G=mg =0.8 kg ×10 N/kg=8 N p=F 压/S =8 N/0.01m 2=800 Pa(3)在0~0.2 s 内,I 1=2×10-3A U 2=I 1R 2=2×10-3 A ×103 Ω=2 V U 1=U-U 2=3 V-2 V=1 VW 1=I 1U 1t 1=2×10-3 A ×1 V ×0.2 s=4×10-4 J在0.2 s-0.3 s 内,I 2=1×10-3A U 3=I 2R 2=1×10-3 A ×102 Ω=1 V U 4=U-U 3=3 V-1 V=2 VW 2=I 2U 4t 2=1×10-3 A ×2 V ×0.1 s=2×10-4 J在1 min 内,W =60 s/0.3 s ·(W 1+W 3)=200×（4×10-4 J+2×10-4J ）=0.12 J.新课标第一网系列资料。
