2017年-2018九年级物理计算题(50道)
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2017年-2018九年级物理计算题(50道)
一、计算题
1、实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的.图中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)Ig=1mA的电流表,其电阻Rg=100Ω,图为某同学改装后的电流表电路图,R1、R2为定值电阻.若使用a和b两个接线柱时,电表的量程为3mA;若使用a和c两个个接线柱时,电表的量程为100mA,求R1,R2的阻值.
【答案】解:①由图可知,若使用a和b连个接线柱时,R1、R2串联,串联以后再与灵敏电流表G并联,所以根据并联电路的电压特点可知:U G=U串,
根据I= 和并联电路的电流特点可得:I g R g=(I﹣I g)(R1+R2)
即:0.001A×100Ω=(0.003A﹣0.001A)×(R1+R2)…①
②若使用a和c连个接线柱时,灵敏电流表G和R2串联以后再和R1并联,
根据串联电路的电压特点可知:U G′+U2=U1,
根据I= 可得:I g(R g+R2)=I1R1=(I′﹣I g)R1,
即:0.001A×(100Ω+R2)=(0.1A﹣0.001A)×R1…②
联立①②两式可得:R1=15Ω,R2=35Ω.
答:R1,R2的阻值分别为15Ω、35Ω.
【考点】欧姆定律的应用
【解析】【分析】①若使用a和c两个接线柱时,灵敏电流表G和R2串联以后再和R1并联,根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律即可求出电阻R1、R2之间的表达式;
②若使用a和b连个接线柱时,R1、R2串联,串联以后再与灵敏电流表G并联,根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律即可求出R1、R2电阻的表达式;联立方程即可求出R1、R2的值.
2、完全燃烧l kg原油释放出的热量,可以使常温下220kg的水温度上升20℃﹝原油的热值为4.4×107 J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)﹞。
求:(1)水吸收的热量(2)水吸热的效率
【答案】解:(1)水吸收的热量
Q吸=C水m水△t=4.2×103 J/(kg•℃)×220kg×20 ℃=1.848×107 J
(2)原油放出的热量
Q放=m油q油=4.4×107 J/kg×1 kg =4.4×107 J
水吸热的效率
【考点】热量的计算
【解析】【分析】本题考查了热量的计算,属于基本内容,比较简单,只要知道Q吸=cm(t-t0)和Q放=mq即可求解。
3、育才中学科技小组设计了一个可以测量电阻值的多量程欧姆表,如图中所示为其中两个量程的测试电路,G为灵敏电流表,其内阻Ro=100Ω、电流灵敏度(即指针在满刻度时流过灵敏电流表的电流)
U=100μA,R为可调电阻,阻值变化范围为0~5kΩ,R l和R2为定值电阻,R1=15Ω,R2=ll kΩ,E为1.5V干电池,S为量程选择开关.测量时把待测电阻两端分别与A、B两端相接.为了能从灵敏电流表上直接读
出待测电阻的阻值,需在表盘上重新标注示数.请回答:
(1)在指针满偏处,盘面应标注的示数是多少?
(2)当A、B间断开时,指针所指的位置处,盘面应标注的示数是多少?
(3)开关分别置于1和2位置时,在表盘正中间位置处应标注的示数各是多少?请简要说明理由.
(4)该欧姆表表盘上的刻度是否均匀?请从电路原理上说明理由.
【答案】(1)A、B两端直接连接在一起时(R AB=0),调节滑动电阻器使灵敏电流表指针满偏,则指针所指处盘面上应标注的示数为0
(2)当A、B断开时,电阻应为无穷大,这时指针所指位置的示数应标∞
(3)开关置于2,且将A、B短接时表针满偏,此时表盘内的总电阻R总= = =15kΩ,
若在A、B间接一电阻R x,且刚好使表针指在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏时的一半,
因为指针指在表盘中间位置时,电流表中的电流是指针满偏时的一半,
所以由欧姆定律I= 可知,当U不变时,电流减半时,电路中的总电阻应是满偏时电阻的2倍,
即R x=R总=15kΩ,所以该挡位表盘中间示数应为15kΩ.
开关置于1,且将A、B短接时表针满偏时,
因R2的阻值远远大于R1的阻值,所以可认为此时电路中总电阻为15Ω,
同理若在A、B间接一电阻R x,且刚好使表针在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏时的一半,电路中的总电阻为满偏时的2倍,即R x=15Ω,所以该挡位表盘中间示数应为15Ω
(4)欧姆表表盘上的刻度是不均匀的.
理由:用R表示A、B短接时电路中总电阻,测量电阻R x时,电路中电流I= ,可见I与R x不成正比,所以欧姆表表盘上的刻度是不均匀的.
【考点】欧姆定律的应用
【解析】【分析】(1)A、B两端直接连接在一起时(R AB=0),调节滑动电阻器使灵敏电流表指针满偏,则指针所指处盘面上应标注的示数为0.(2)当A、B断开时,电阻应为无穷大,这时指针所指位置的示
数应标∞.(3)开关置于2,且将A、B短接时表针满偏,此时表盘内的总电阻R总= = =15kΩ,
若在A、B间接一电阻R x,且刚好使表针指在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏时的一半,
因为指针指在表盘中间位置时,电流表中的电流是指针满偏时的一半,
所以由欧姆定律I= 可知,当U不变时,电流减半时,电路中的总电阻应是满偏时电阻的2倍,
即R x=R总=15kΩ,所以该挡位表盘中间示数应为15kΩ.
开关置于1,且将A、B短接时表针满偏时,
因R2的阻值远远大于R1的阻值,所以可认为此时电路中总电阻为15Ω,
同理若在A、B间接一电阻R x,且刚好使表针在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏时的一半,电路中的总电阻为满偏时的2倍,即R x=15Ω,所以该挡位表盘中间示数应为15Ω.(4)欧姆表表盘上的刻度是不均匀的.
理由:用R表示A、B短接时电路中总电阻,测量电阻R x时,电路中电流I= ,可见I与R x不成正比,所以欧姆表表盘上的刻度是不均匀的.
4、小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题:
(1)水箱中水的质量;
(2)水吸收的热量【c水=4.2×103J/(kg•℃)】;
(3)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少煤气?(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)
【答案】(1)解:水的体积:
V=200L=200×10﹣3m3,
水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×200×10﹣3m3=200kg,
答:水箱中水的质量为200kg;
(2)解:水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(45℃﹣20℃)=2.1×107J;
答:水吸收的热量为2.1×107J;
(3)解:由题知Q吸=Q放×40%
而Q放=m′q,
∴Q吸=m′q×40%
∴m′= = =1.25kg.
答:至少需要燃烧1.25kg煤气.
【考点】热机的效率