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五计算专题 1 2011 重庆 2011年5月22日 世界内河上最豪华的邮轮 长江黄金1号 在重庆朝天门下水首航 如图2 2 5 1所示 一架重力为9 104N的直升飞机在20s内竖直下降10m 最后停在邮轮的停机坪上 求 1 飞机竖直下降20s内的平均速度 2 飞机竖直下降20s内重力做的功 图2 2 5 1 2 2011 成都 某品牌新型汽车 以20m s的速度在平直路面上匀速行驶 每100km消耗的汽油为8L 已知汽油的密度为 0 71 103kg m3 求 1 该汽车匀速行驶100km所用的时间是多少秒 2 8L汽油的质量是多少千克 答案解 1 t s 100 103m 20m s 5 103s 2 m V 0 71 103kg m3 8 10 3m3 5 68kg 3 2011 临沂 根据某建筑工程需要制成了一体积为1m3的正方体大理石块 经测定大理石块的质量为2 7 103kg g取10N kg 1 该大理石的密度是多少 2 该大理石块放在水平地面上对地面的压强是多少 答案解 1 大理石密度 2 大理石对水平地面的压力为 F mg 2 7 103kg 10N kg 2 7 104N体积为1m3的正方体大理石块底面积为S 1m2 大理石对水平地面的压强为 4 2011 潍坊 电动自行车以其环保 快捷 轻便的优势 成为家庭常用的交通工具 如图2 2 5 2所示的这辆电动车自身重量为600N 两个车轮与地面的总接触面积为200cm2 车胎能承受的最大压强为2 105Pa 图2 2 5 2 1 该车的最大载重量是多大 2 该车每次充电能储存电能3 106J 电能转化为机械能的效率为80 若车以某一速度匀速行驶 受到的阻力是40N 求该车充一次电后 最多能跑多远 答案解 1 该车车胎能承受的最大压力是F PS 2 105Pa 200 10 4m2 4 103N该车的量大载重量G 4 103N 600N 3 4 103N 2 电能转化为机械能W 3 106J 80 2 4 106J车充一次电后 最多能跑的距离为s W f 2 4 106J 40N 60000m 5 2011 扬州 某建筑工地用如图2 2 5 3所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m离的砌墙处 已知每个滑轮重100N 滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计 若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N 求 1 提升一次砖的最大重力 2 提升一次砖时滑轮组的最大机械效率 3 若全部完成提砖任务 工人利用此滑轮组至少做多少额外功 答案解 1 G砖 2F G动 2 500N 100N 900N 2 3 提升的次数 n 4000N 900N 5次W额 nG动 h 5 100N 4m 2000J 6 2011 菏泽 体积为2m3 密度为2 6 103kg m3的古代石像沉在河底 考古工作者用动滑轮将石像缓慢提升 如图2 2 5 4所示 在没有将石像提出水面前 若不计摩擦和滑轮重力 求 1 石像的重力 2 石像在水中受到的浮力 3 作用于绳端的拉力F 4 若缓慢将石像提升3m 拉力做的功是多少 g 10N kg 答案 1 5 2 104N 2 2 104N 3 1 6 104N 4 9 6 104J 7 2010 南通 氢是地球上最丰富的元素之一 氢燃烧放出能量 产物是水 不产生污染 氢能源开发是解决能源危机和环境问题的理想途径 某实验室使用的氢燃料电池电压U 220V 给一照明电路供电 照明电路由若干个 220V100W 的灯泡并联组成 1 已知氢气的热值q 1 43 108J kg 则完全燃烧m 0 20kg的氢气释放的热量是多少 2 每个灯泡正常发光时的阻值是多大 3 若照明电路中的总电流I 15A 且灯泡正常发光 则电路中所接灯泡的个数是多少 8 2011 杭州 在计算电动机工作时所消耗的电功率时 小杰和小施产生了不同意见 小杰利用公式P IU计算电动机所消耗的电功率 小施利用P I2R来计算电动机所消耗的电功率 已知 电动机线圈电阻为R 电动机工作时两端的电压为U 通过电动机的电流强度为I 1 请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的方法是否正确 并说明理由 2 求这台电动机在时间t内 电动机线圈产生的热量 3 求电动机在时间t内所做的机械功 答案 1 小杰正确 小施不正确 因为P I2R是线圈的发热功率 而电动机正常工作时电能没有全部转化为内能 所以利用P I2R来计算电动机所消耗的电功率是不正确的 2 Q I2Rt 3 W机 W电 Q UIt I2Rt 9 2011 兰州 如图2 2 5 5所示的电路 电阻R2的阻值为12 且RL R2 2 1 闭合开关 电压表示数为12V 调节滑动变阻器滑片至变阻器中点位置时 灯泡正常发光 变阻器消耗电功率为1W 求 1 灯泡L的额定功率是多少 2 滑动变阻器的最大阻值是多少 答案 1 0 67W 2 72 10 2011 兰州 去冬今春以来 由于干旱少雨 我国多个地区发生了森林火灾 防火形势十分严重 近期在某地发生的山火中 部队及时出动直升机进行扑救 有效地抑制了火情的蔓延 直升机灭火主要靠外挂吊桶 直升机吊桶一次装满水后 飞到火头上空 把水洒下去 可直接将火头熄灭 1 若飞机将1 5吨水竖直提升50m 水平飞行2km 飞机对水做了多少功 2 用水灭火的过程中 水要吸收大量的热量 若1 5吨水 温度从20 升高到100 能吸收多少热量 答案解 1 G mg 1 5 103kg 10N kg 1 5 104NW Gh 1 5 104N 50m 7 5 105J 2 Q cm t 4 2 103J kg 1 5 103kg 80 5 04 108J 11 2010 鸡西 小华家要购买一台即热式电热水器 俗称 过水热 替换原来的箱式电热水器 它能使水温在数秒内就达到适宜温度 1 这种 过水热 的铭牌上注明 220V6000W 当它正常工作时 通过它的电流是多少 2 鸡西市生活用电的电费为0 5元 kW h 当地澡票价格是4元 如果他使用这种 过水热 洗澡 每次累计通电时间是10分钟 请你计算一下 他每次洗澡可节省多少元 用水发生的费用按0 1元计算 3 因为 过水热 工作环境潮湿且功率大 那么在安装 使用过程中 应当注意什么呢 已知他家的空气开关上标有的最大额定电流是20A 4 最近 小华发现许多邻居在使用 太阳能 热水器 如果你是小华 那么 你是选择 太阳能 呢 还是选择 过水热 呢 说出选择的依据 答案解 1 2 W Pt6kW h 1kW h每次用电费用 0 5元 kW h 1kW h 0 5元 节省费用 4元 0 5元 0 1元 3 4元 3 为了安全 应当加装漏电保护装置 答使用三孔插座和三角插头亦可 要进行电路改造 答出具体改造方法 或指明用电器与原电路最大额定电流不匹配也可 4 太阳能热水器清洁无污染 节能 太阳能可再生 低碳 比较安全 过水热 加热比较快 使用方便 体积小节省空间 不受天气影响 太阳能 与 过水热 二选一 理由只要合理均可 12 2011 桂林 从2006年开始 我国就参与了国际科研合作项目 国际热核聚变实验堆联合实施协定 研究可控核聚变技术 该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量 并不会产生放射性污染 如图2 2 5 6所示 而氘可以从海水中提取 从1L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L优质汽油完全燃烧放出的热量 若这些核能用来发电的效率可以达到50 所产生的电能可供如图2 2 5 7所示的电力机车牵引功率为4800kW的 和谐号 电力动车组以252km h的运营速度匀速行驶多少千米 计算结果保留一位小数 汽油密度 0 71 103kg m3 汽油热值 4 6 107J kg 答案解 由 m V可得汽油质量 m汽油 汽油V汽油 0 71 103kg m3 300 10 3m3 213kg汽油完全燃烧放出的热量 Q qm汽油 4 6