2023初中物理第二轮专题突破第26讲　计算专题

第二轮专题突破

第26讲计算专题

限时训练

优化提升第26讲计算专题【例题精选】2017年最热门的热词就是“共享”，为了响应国家“低碳环保，节能排放”的号召，“共享单车”应运而生。目前广东多地设置了共享单车租借站点，如图26-1所示。质量为55kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学校的路程为1500m，骑车用时5min。(假设小明骑车上学做匀速直线运动)请解答下列问题：(g取10N/kg)(1)小明骑车的速度是多少？(2)若自行车的质量为15kg，每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，则小明骑车时车对水平地面的压强是多少？(3)若自行车匀速行驶中所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小明骑车的功率是多少？

1.“奋斗号”是我国自行研制的世界领先深海潜水器。若在某次工作过程中该潜水器下潜深度为10000m，此时潜水器受到的海水压强为

Pa；若“奋斗号”舱门面积约为0.6m2，则舱门所受液体压力为

N。若“奋斗号”质量为10t，则当它悬停在水下时受到的浮力为

N。(g取10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3)

1.03×1086.18×107

1×1052.在如图26-2所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5A和0.2A，则电源电压为

V，电阻R1的阻值为

Ω。通电1min，该电路消耗的总电能为

J。

6301803.某地正在大力发展包括无人机在内的高新技术产业，快递行业的一些公司积极尝试无人机送货，如图26-3所示。一架无人机载着货物在10s内沿竖直方向匀速上升5m，该货物是质量为7.2kg、体积为4.8×10-3m3的均匀实心物体。求：(g取10N/kg)(1)货物的密度；(2)提升货物所做的功和功率。

一、填空计算题［g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)］1.(2022·佛山市)小勇背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四层楼回到了家，小勇的重力为600N，则他在回家过程中对书包所做的功为

J。他上楼过程中克服总重力所做功的功率是

W。(沿水平路面行走时不考虑重心高度的变化)

360962.总质量为2×104kg的坦克静止在水平地面上，履带与地面的总接触面积为4m2，则坦克对地面的压力为

N，压强为

Pa。

2×1055×1043.在测量液体密度的实验中，小华同学测得液体和烧杯的总质量与液体体积的关系如图26-4所示，则液体的密度为

kg/m3，空烧杯的质量是

g。

0.9×1031504.(2022·北京市)如图26-5所示，用滑轮组提升重900N的物体A，使它在10s内匀速上升1m，此时滑轮组的机械效率为75%，则在提升重物的过程中(不计绳重及摩擦)，动滑轮的重力为

N，拉力做功的功率为

W。

3001205.(2021·茂名市)如图26-6所示，电源电压恒为6V，R1为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为

A，R2的阻值为

Ω，干路电流为

A。

0.61516.甲、乙两辆小车同时从同一地点出发，其s-t图象如图26-7所示。由图象可知：0~5s内，甲、乙两车做匀速直线运动，乙车速度为_____

m/s；比甲车的速度

(选填“大”或“小”)；甲车在追上乙车时离出发地点

m。

4大207.用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如图26-8所示，则物体在水中受到的浮力为

N，物体的体积为

m3。

22×10-48.如图26-9所示，一轻质杠杆左端A处用轻绳挂一实心小球，小球浸没在水中，右端B处施加一个竖直向下的拉力F，此时杠杆水平平衡。已知OA=20cm，OB=30cm，F=2N，小球的体积为100cm3，则小球所受浮力的大小为

N，绳子对杠杆A端拉力的大小为

N，小球的质量为

kg；若烧断A端的细绳，小球将

(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(忽略轻质杠杆和细绳的重力)

130.4下沉9.如图26-10甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图26-10乙所示。则定值电阻R1的阻值为

Ω；电路消耗的最小功率为

W。

101.310.如图26-11所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“12V

12W”字样(忽略灯丝电阻的变化)。闭合开关S1，断开S2，灯泡L正常发光；闭合开关S1、S2，电流表示数为1.5A，则电源电压为

V；闭合开关S1，断开S2，通电30s定值电阻R产生的热量是

J。

36720二、综合计算题［g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)］(一)力学计算题11.“共建卫生城市，构建美好家园”，如图26-12所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景。某次喷洒完后，该车在4×103N的牵引力作用下，匀速通过200m的平直道路用时20s。求：(1)此过程中该车的速度；(2)此过程中该车牵引力的功率。

12.如图26-13所示为我国首辆“祝融号”火星车。登录火星前，在地球水平地面上进行了测试，火星车匀速直线行驶180m用时60min，若火星车的质量为140kg，受到地面的摩擦阻力为500N，网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2。求：(1)火星车受到的重力；(2)火星车对水平地面的压强；(3)火星车在测试过程中的功率。

13.如图26-14所示，是某工作队用滑轮组从水中打捞正方体物体M的情景。物体M的棱长为1m，密度为2.8×103kg/m3，用7500N的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升2m。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。求：(1)物体M上升后，还未露出水面时受到的浮力；(2)物体M上表面在水面下0.2m时，它的下表面受到水的压力；(3)物体M上升后，在未露出水面前，此滑轮组的机械效率。解：（1）物体M上升后，还未露出水面时，物体排开液体体积等于物体体积

V排=V=a3=1m3还未露出水面时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3=104N（2）物体M上表面在水面下0.2m时，它的下表面深度h=1m+0.2m=1.2m下表面受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×104Pa下表面受到水的压力F=pS=1.2×104Pa×（1m）2=1.2×104N（3）物体重力G=ρgV=2.8×103kg/m3×10N/kg×1m3=2.8×104N由图可知动滑轮上3股绳，所以n=3；

(二)电学、热电综合计算题14.如图26-15所示，电源电压不变，R2的电阻为20Ω，闭合开关后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。求：(1)R1的电阻；(2)电源电压。

15.小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入4L水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，当地大气压为标准大气压。求：(1)水吸收的热量Q吸(不计水的热量损失)；(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放；(3)天然气灶的效率η。解：（1）水的体积V水=4L=0.004m3水的质量为

m=ρ

V水=1.0×103kg/m3×0.004m3=4kg在1标准大气压下，水的沸点为100℃，水吸收的热量为Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×（100℃-20℃）=1.344×106J

16.如图26-16所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R2的阻值为30Ω。当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.3A，求：(1)电阻R1的阻值；(2)当开关S1、S2均闭合时，通电10s电阻R2产生的热量。

17.(2022·广东省模拟)电热杯垫(如图26-17甲)有加热和保温两挡功能(通过闭合或断开相应开关来实现该功能)，通过USB接口接到电脑上可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如图26-17乙所示，R1、R2为加热元件，USB接口的输出电压为5V，R1电阻10Ω，当处于加热状态时，整个电路消耗的功率为15W。(1)杯垫保温时整个电路的电流是多少？(2)加热状态时整个电路的电流是多少？(3)若在电热杯垫上放上一杯咖啡，打开加热功能。已知水温20℃，咖啡的质量为500g。经过10min后，这杯咖啡的温度是多少？［假设电热杯垫释放的热量全部被饮品吸收，咖啡的比热容为4.0×103J/(kg·℃)］

18.(2022·重庆市)商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图26-18甲所示)计费，某摊位使用空气炸锅(如图26-18乙所示)烹制食物，如图26-18丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中R1=40Ω。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S1、S2不会同时闭合)，只闭合S3时的中温挡，额定功率为440W。求：(1)R2的电阻；(2)高温挡正常工作100s，电流通过R1产生的电热；(3)只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图26-18甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率。(已知商用电费单价为0.75元/千瓦时)

(三)电学、力电综合计算题19.某型号汽车的油量显示电路如图26-19甲所示，其中定值电阻R0=10Ω，R为压敏电阻(厚度不计)，位于油箱底部，A表是一量程为0~0.6A的电流表，作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图26-19乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油密度ρ油=0.7×103kg/m3。求：(1)加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强；(2)电源的电压；(3)汽油耗尽时电流表的示数。解：（1）加满汽油时油的深度为0.4m，所以加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强为p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103Pa（2）加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油产生的压强为2.8×103Pa；由图乙可