专题八 综合计算题—2020年广东中考物理专项提升复习课件(共34张PPT)

1、第二部分第二部分 广东中考专项提升精华卷广东中考专项提升精华卷广东中考必备广东中考必备 金考卷金考卷 物理物理专题八 综合计算题力热、力电、电热和力、电、热综合计算类型类型1 1 力、热综合计算力、热综合计算1. 如图S2-8-1所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况该款车以20 m/s 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了108 km时，消耗汽油1.2 kg假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：（已知：汽油的热值为 4.5107 J/kg）（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？解：（1）汽油完全燃烧放出的热

2、量Q放=mq=1.2 kg4.5107 J/kg=5.4107 J.答:(1)汽油完全燃烧放出的热量是5.4107 J.（2）该汽车发动机做的有用功是多少？解：（2）该汽车发动机做的有用功W有=Q放=30%5.4107 J=1.62107 J.答：(2)该汽车发动机做的有用功是1.62107 J.（3）该汽车的输出功率是多少？答：(3)该汽车的输出功率是3 000 W.解：（3）汽车行驶108 km所用的时间t= =5.4103 s，该汽车的输出功率P= =3 000 W.2. 我国05两栖主战坦克是世界上水上速度最快、最先进的两栖突击车，该坦克质量达3104 kg，发动机的最大功率是7.21

3、05 W.求：（柴油的热值取4.0107 J/kg, g取10 N/kg）（1）若该坦克静止在水平地面上时对地面的压强是6104 Pa，则履带与地面的接触面积是多少？解：(1)坦克静止在水平地面上时，对地面的压力F=G=mg=3104 kg10 N/kg=3105 N，坦克对地面的压强p= 6104 Pa，则履带与地面的接触面积S= =5 m2.答:(1)履带与地面的接触面积是5 m2.（2） 某次执行任务时，该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶3 000 m 用时300 s，则行驶过程中发动机的牵引力是多少？(2)坦克的速度v= =10 m/s，行驶过程中发动机的牵引力F= =7.2104

4、N.答：行驶过程中发动机的牵引力是7.2104 N.（3）在上述行驶过程中共消耗15 kg 柴油，则发动机的效率是多少？(3)15 kg柴油完全燃烧释放的热量Q=qm=4.0107 J/kg15 kg=6108 J，发动机的效率= 100%=36%.答：在上述行驶过程中则发动机的效率是36%.类型类型2 2 力、电综合计算力、电综合计算3. 随着新能源汽车充电站、充电桩的逐渐普及，某市的新能源电动汽车越来越多.若每个充电桩对新能源小汽车的充电功率为 7 000 W，充电1 h可使质量为1 t、额定输出功率为12 kW的新能源小汽车匀速直线行驶36 km设汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06

5、倍，g取10 N/kg（1）小汽车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总面积为0.08 m2时，汽车对地面的压强多大？解：（1）汽车对水平地面的压力F=G=mg=1 000 kg10 N/kg=104 N，汽车对地面的压强p= =1.25105 Pa.答:(1)汽车对地面的压强为1.25105 Pa.（2）该小汽车以额定输出功率，在平直公路上匀速行驶时速度多大？解：（2）匀速行驶时的牵引力F=f=0.06G=0.06104 N=600 N，由P= =Fv,得匀速行驶时的速度v= =20 m/s.答：(2)在平直公路上匀速行驶时速度为20 m/s.（3）该小汽车将电能转化为机械能的效率多大？（结果

6、保留一位小数）解：（3）牵引力做的功W1=Fs=600 N36103 m=2.16107 J,发动机做的总功W2=P电t=7 000 W3 600 s=2.52107 J,小汽车将电能转化为机械能的效= 100%85.7%.答：(3)小汽车将电能转化为机械能的效率约为85.7%.4. 某同学设计了一个利用如图S2-8-2甲所示的电路来测量海水的深度，其中 R1=2 是一个定值电阻，R2 是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图S2-8-2乙所示，电源电压保持6 V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02 m2的

7、面承受海水压力.（设海水的密度 海水=1.010 3 kg/m3，g取10 N/kg）（1）当电流表示数为 0.2 A 时，求压敏电阻R2的阻值.解：（1）当电流表示数为0.2 A时，电路的总电阻R总= =30 ，压敏电阻R2的阻值R2=R总-R1=30 -2 =28 .答:(1)当电流表示数为0.2 A时,压敏电阻R2的阻值为28 .（2）当压敏电阻 R2 的阻值为20 时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强.解：（2）由图乙可知，当压敏电阻R2的阻值为20 时，压敏电阻受到的压力F=4104 N.此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强p= =2106 Pa.答：(2)当压敏电阻R2的阻值

8、为20 时，压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2106 Pa.（3）若电流的最大测量值为0.6 A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？解：（3）当电流表的示数I=0.6 A时，使用此方法能测出海水的深度最大，此时电路的总电阻R总= =10 ，此时压敏电阻的阻值R2=R总-R1=10 -2 =8 ，答：(3)若电流的最大测量值为0.6 A ,则使用此方法能测出海水的最大深度是500 m.由图乙可知，压敏电阻受到的压力F=10104 N，此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强p= =5106 Pa，海水的最大深度h= =500 m.类型类型3 3 电、热综合计算电、热综合计算5图S2-8-3甲

9、是一台家用电暖器，有“低温”“中温”“高温”三挡，铭牌见下表(高温挡功率空出)，图S2-8-3乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，只闭合S1时为低温挡请完成下列问题：(1)低温挡正常工作时的电阻是多少？解： (1)只闭合S1时为低温挡，R1单独接入电路，低温挡正常工作时的电阻R1 88 .答:(1)低温挡正常工作时的电阻是88 .(2)高温挡正常工作时的总电流是多少？解：(2)只闭合S1时为低温挡，R1单独接入电路，只闭合S2时为中温挡，R2单独接入电路，S1、S2同时闭合为高温挡，R1、R2并联，则高温挡功率P高P低P中550 W1 100

10、 W1 650 W.高温挡正常工作时的电流I 7.5 A.答：(2)高温挡正常工作时的总电流是7.5 A.(3)若某房间内空气质量为60 kg，空气温度为10 ，设空气的比热容为1.1103 J/(kg)且保持不变，用该电暖器的高温挡正常工作20 min，放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？解：(3)电暖器的高温挡正常工作20 min放出的热量WP高t1 650 W2060 s1.98106 J，空气吸收的热量Q吸W50%1.98106 J9.9105 J，房间的空气温度升高t 15 .答：可使此房间的空气温度升高15 .6.图S2-8-4甲是小明家使用的电饭

11、煲，图S2-8-4乙是其电路原理图，R1、R2 为阻值不变的电热丝，S1 为温度自动控制开关，可实现“加热”和“保温”状态的转换.该电饭煲的最大容量是 4 L，额定加热功率是 800 W，额定保温功率是 100 W.求：水=1.0103 kg/m3，c水=4.2 103 J/（kg）（1）电热丝 R1 的阻值是多少？答:(1)电热丝R1的阻值是为60.5 .解：（1）当温控开关S闭合时，电路处于加热状态，R1= =60.5 .（2）该电饭煲将 2 kg 水从 20 加热到 100 时，水吸收的热量是多少？解：（2）水吸收的热量Q吸=cmt=4.2103 J/（kg）2 kg（100 -20 ）

12、=6.72105 J.答：(2)该电饭煲将2 kg水从20 加热到100 时,水吸收的热量是6.72105 J.（3）关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作4 min，观察到标有 “1 200 r/（kWh）”字样的电能表转盘转了60转，则电饭煲的实际功率是多少？答：(3)电饭煲的实际功率为750 W.解：（3）转60转消耗的电能W= 60 r =0.05 kWh，此时消耗的实际功率P实= =0.75 kW=750 W.类型类型4 4 力、电、热综合计算力、电、热综合计算7. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统.汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽

13、车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费.两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力.下表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能.该汽车匀速行驶时受到的阻力为720 N.求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？解：（1）充电时输入功率P=UI=220 V20 A=4 400 W=4.4 kW，由P= 可知，充满电的时间t= =10 h.答:(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10 h.（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电

14、能转化为机械能时能量的损失.解：（2）汽车匀速直线运动，所以牵引力F=f=720 N，电能全部转化为动能，由W=Fs可知汽车匀速持续行驶的最大距离s= =2.2105 m=220 km.答：(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是220 km.（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0107 J/L，汽油机的效率为24%.解：（3）设汽车匀速行驶s1=100公里消耗的汽油体积为V，有W=Fs=720 N1001 000 m=7.2107J，汽油体积V= =10 L.答：(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是10 L.电池容量44 kWh输入电压220 V输入电流20 A输出电压150 V8近几年来，我国大力推广新能源汽车，2018年4月常州市正式发放新能源汽车牌照某款电动汽车(如图S2-8-5所示)以60 km/h的速度匀速行驶了80 km，所受的牵引力为720 N，耗电18 kWh，求：(1)牵引力所做的功及功率各是多少？答:(1)牵引力所做的功是5.76107 J，功率是1.2104 W.解：(1)牵引力做的功W有用Fs720 N80103 m5.76107 J，牵引力做功的功率P Fv720 N60 m/s1.2104 W.(2)上述行驶过程中