云南中考物理 第二部分 知识专题攻略 专题六 知识综合计算题课件.ppt

第二部分知识专题攻略 专题六知识综合计算题 1 15遵义 云门屯景区位于遵义市新蒲新区三渡镇的国家4a级景区 该景区核心景点之一 天门洞 是乐安江在此穿山而过留下的宽80余米 高100余米的巨型山洞 十分壮观 为了减少环境污染 江上游船采用电力驱动 如图为一艘电动游船正驶过天门洞 这种游船满载时 船和人的总质量为2800kg g取10n kg 水的密度为1 0 103kg m3 一 力电综合题 1 该游船满载时 外船底最深处距水面0 5m 该处所受水的压强为多大 2 该游船满载时 游船排开水的体积为多少 3 该游船满载时 在平静的乐安江上以1 5m s的速度匀速行驶 此时游船所受水的阻力为400n 驱动电机的工作电压为60v 且消耗的电能有80 用来克服水的阻力做功 则此时驱动电机的工作电流为多少 解 1 水的压强 p gh 1 0 103kg m3 10n kg 0 5m 5 103pa 2 因为船处于漂浮f浮 g船 即 gv排 mg1 0 103kg m3 10n kg v排 2800kg 10n kg可得 v排 2 8m3 3 因为船匀速行驶 f f阻 400np1 fv 400n 1 5m s 600w由题意得 p2 p1 即80 p2 600w 则p2 750w电动机工作电流 i 12 5a 4 15曲靖市麒麟区模拟 某科技兴趣小组制作了一艘小潜水艇 为了测定该潜水艇的下潜深度 他们设计了如图甲所示的电路 其中电源电压u 12v r0是电阻值为20 的定值电阻 为深度表 其实质是一只量程为0 100ma的电流表 r是一种压力传感器 它用于感应压力的受力面积为60cm2 且所能承受的压力足够大 其阻值r随压力f变化的关系如图乙所示 已知水的密度为1 0 103kg m3 问 1 当该潜水艇浮在水面 压力传感器未浸入水中 时 电路中的电流多大 2 图甲电路能测量的最大深度是多少米 3 在不更换压力传感器的情况下 为了增大图甲电路所能测量的最大深度 应对该电路怎样进行改进 写出一种方法即可 解 1 当潜水艇浮在水面上时 传感器受到的压力f 0n 对应的电阻r 480 电路中的电流i 2 潜水艇下潜的越深 受到的压力f越大 r越小 则电路中的电流越大 当电流i 100ma 0 1a时 下潜最深 r总 120 压力传感器阻值r r总 r0 120 20 100 由图乙可知当r 100 时 f 300n 此时受到水的压强p 此时水的深度 3 在不更换压力传感器的情况下 为了增大图甲电路所能测量的最大深度 可以考虑以下措施 换用更大量程的电流表 再串联一个电阻 增大r0的阻值 减小电源电压等 1 15连云港 2015年4月21日 重达2 3吨的世界上最大的太阳能飞机 阳光动力2号 降落在南京机场 如图所示 该飞机机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料 机翼上安装有高效太阳能电池板 能提供65kw的最大功率 该飞机的最大飞行速度为140km h 假设飞机停止在水平地面时轮与地面的总接触面积为0 1m2 g取10n kg 二 力热综合题 求 1 飞机停在水平地面时对地面的压强大小 2 当飞机发动机的输出功率保持60kw 并以108km h的速度水平匀速飞行时 发动机的牵引力大小 3 若飞机发动机保持60kw的输出功率匀速飞行1h 发动机输出的能量为多大 这些能量相当于多少升的航空燃油完全燃烧时释放的能量 航空燃油的热值取4 107j kg 密度取0 75 103kg m3 解 1 飞机对地面的压强 2 3 105pa 2 由p fv得 发动机的牵引力 3 发动机输出的能量为 w pt 60 103w 3600s 2 16 108j 2 103n 由q mq得 航空燃油的质量为 5 4kg由得 7 2 10 3m3 7 2l 2 15德州 混合动力汽车具有节能 低排放等优点 成为汽车研究与开发领域的重点 某新型混合动力汽车启动时 内燃机不工作 蓄电池向车轮输送能量 当需要高速行驶或蓄电池电能过低时 内燃机启动 既可以向车轮输送能量 又可以给蓄电池充电 车速与所受阻力的关系如图所示 在某次测试中 蓄电池储存的电能为5 12 108j 由内燃机提供能量 汽车以50km h的速度匀速行驶了0 5h 同时蓄电池的电能增加了10 求 1 汽车牵引力做的功 2 若所用燃料的热值为4 5 107j kg 测试过程中消耗8kg燃料 假设燃料完全燃烧 则放出的总热量是多少 3 内燃机的效率 解 1 由公式 得s vt 50km h 0 5h 25km 2 5 104m由图像可知 汽车速度为50km h时 所受阻力为4000n 由于汽车匀速行驶 牵引力等于阻力 汽车牵引力做的功 w牵 fs 4000n 2 5 104m 1 108j 2 燃料完全燃烧放出的总热量 q mq 8kg 4 5 107j kg 3 6 108j 3 电能增加 w电 5 12 108j 10 0 512 108j内燃机的效率 100 42 1 15山西 几千年来中国的厨艺最讲究的就是 火候 二字 现在市面上流行如图甲所示的新型电饭锅 采用了 聪明火 技术 电脑智能控温 控压 智能化控制食物在不同时间段的温度 以得到最佳的口感和营养 其简化电路如图乙所示 r1和r2均为电热丝 s是自动控制开关 把电饭锅接入220v的电路中 用电饭锅的 聪明火 煮米饭 电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图丙所示 三 电热综合题 1 求电热丝r2的阻值 计算结果保留一位小数 2 这个电饭锅在0 15min把质量为1 1kg的米饭由20 加热到100 求电饭锅在这段时间内加热的效率 c米饭 4 2 103j kg 解 1 当开关s闭合时 电路中只有r2工作 从图中可知通过r2的电流i 3a 根据可得 r2的电阻r2 73 3 2 米饭吸收的热量q cm t 4 2 103j kg 1 1kg 100 20 3 696 105j0 15min消耗的电能 w总 w1 w2 ui1t1 ui2t2 220v 3a 10 60s 220v 2a 5 60s 5 28 105j电饭锅加热的效率 100 100 70 3 15陕西 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝 小厨宝利用水箱储水 加热一段时间后 拧开水龙头就会有热水流出 其相关参数如下表所示 1 小厨宝正常工作时的电阻是多大 计算结果保留一位小数 2 要把满箱水从15 加热到38 需要吸收多少热量 小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间 c水 4 2 103j kg 3 小丽了解到有另一种速热式电热水器 额定功率为5000 冷水流经速热式电热水器时 很快就可流出达到预设温度的热水 小丽家的电能表允许通过的最大电流为10a 通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器 解 1 由 p ui得 小灯泡正常工作时的电阻是 40 3 2 由得 小厨宝满箱水的质量是 m v 1 0 103kg m3 6 10 3m3 6kg满箱水吸收的热量是 q吸 cm t t0 4 2 103j kg 6kg 38 15 5 796 105j 若电流做的功完全转化为水的内能 即q吸 w由得 小厨宝至少需要加热时间为 483s 3 由p ui得 速热式电热水器正常工作时的电流是 22 7a因为i加热 10a所以在小丽家的电路中不能安装这种电热水器 1 电磁炉因高效 安全 方便而进入千家万户 小芳家有一台电磁炉 其部分参数如表所示 小芳选用功率为2000w的挡位 将锅内质量为2 5kg 深度为8cm 初温为20 的水烧开 耗时8min 求 c水 4 2 103j kg g取10n kg 当地气压为1个标准大气压 四 力电热综合题 1 锅内的水对锅底产生的压强为多大 2 锅内的水吸收的热量为多少 3 若小芳改用功率为1600w的挡位 用同一只锅将相同质量 相同初温的水烧开 耗时650s 请通过计算说明选用哪个挡位烧水 消耗的电能更少 解 1 锅内水对锅底产生的压强 p gh 1 0 103kg m3 10n kg 0 08m 800pa 2 水吸收的热量为 q吸 c水m t 4 2 103j kg 2 5kg 100 20 8 4 105j 3 小芳用2000w的挡位消耗的电能是 w1 p1t1 2000w 480s 9 6 105j小芳用1600w的挡位消耗的电能是 w2 p2t2 1600w 650s 1 04 106j因为w1 w2 故用2000w的挡位消耗的电能更少一些 3 15娄底 如图是家庭常用的电热水壶 其铭牌数据如表所示 若加热电阻的阻值不随温度变化而改变 且此时的大气压为1标准大气压 则 1 电热水壶正常工作时 其加热电阻的阻值是多少欧姆 2 装满水后 壶中水的质量是多少千克 1l 1 10 3m3 3 将一满壶20 的水在1标准大气压下烧开 需要吸收多少热量 c水 4 2 103j kg 4 不考