初中物理公式及应用

综合应用题训练主要涉及这几个公式：密度公式(ρ＝m／ｖｍ=pvV=m/p=a3=ｓh=P／Ｆ）固体压强公式:p=F/s；液体压强P=ρgh压力F=ＰＳ功得公式：（W=Fｓ=Pｔ）功率公式：（Ｐ=W/t=Fｖ）机械效率公式:（η＝W有用/Ｗ总=ＧH/FS＝G/Fn）热量计算公式：（物体温度变化吸、放热：Q=cmΔt;燃料燃烧放热：Q＝qm）；欧姆定律公式:(Ｉ＝U/ＲI=P/U）电功公式:(W＝UIｔ=Pｔ=I2Rt=U２t/R电功率公式：(P＝UＩ=W/t=I2R＝U2/Ｒ;）电热公式:(Q＝I2Ｒt=W)，此外可能会用到阿基米德原理，即F浮＝G排=ρ液v排ｇ(变式）还有悬浮漂浮条件F浮=G物=G排例１：电热水壶容积1、8Ｌ,功率1210Ｗ，壶中装有１、8L温度为20℃得水，求:(1）将水烧开,水吸收得热量就是多少？(2)若在电热水壶工作时,标有“3000r/kＷ·h”得电能表在1ｍin内转了5０转，电路得实际电压就是多少？(３）不计热损失，此时烧开一壶水大约需要多少时间？例２２010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点得绿色环保技术,来体现“城市,让生活更美好”得主题。例2。太阳能热水器,它得水箱容量为120L，热水器上得集热器对太阳能得利用效率为40％，在与阳光垂直得地球表面上每平方米得到得太阳辐射功率约为P＝１400W。如果将整箱水得温度从２0℃加热到7０℃,需要阳光照射5h，那么:(１)一箱水需要吸收得热量就是多少？(２)热水器上集热器得面积至少要多大?［水得比热容就是:４、2×1０３J/（kｇ·℃)］图22例３:两盏灯规格分别为“６Ｖ4W”、“４Ｖ４W”图22例2：如图２2所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2得最大阻值为50Ω。当S闭合、S1断开，Ｐ在b端时，灯泡L得功率为0、４W，电流表得示数为０、2A;当Ｓ、Ｓ1均闭合,P在ａ端时,电流表得示数为1、5A。求:（１）灯Ｌ得电阻RＬ与电源电压;(2)电阻R1得阻值.（不考虑温度对电阻得影响)例4：在如图所示得电路中,R1=１0,R2=20,闭合开关后，电流表得示数为0.3Ａ。求：(1)电阻R１两端得电压；（2)通过电阻R２得电流;(3）电路消耗得总功率。例5:随着社会与科技得发展，小汽车已进入寻常百姓家。如图１4所示就是一种测量小汽车油箱内油量装置得原理图，它主要由压力传感器Ｒ（电阻值随所受压力变化而变化)、油量表A(由电阻可忽略不计得电流表改装而成）、电源等组成电路。压力传感器Ｒ在一定范围内得电阻与所受压力得关系如下表所示，油箱位于压力传感器上,压力传感器R得上表面面积为5cm２,电源电压为6ｖ（１）当油箱与油总重为500N时，压力传感器Ｒ上搜到得压强为多大?（2)油箱得质量为8、7kg,当油量表示数为3×1０－2m3时，电路中得电流就是多大？(ρ汽油=0、７1×１03㎏/m3）（3）请指出该电路设计中得不足,并提出您得改进意见。例6、混合动力汽车由内燃机与动力电池向车轮输送能量(1）某混合动力汽车启动时,若驱动电机两端得电压为250V,通过得电流为8０A，则驱动电机得电功率为多大？(2)该混合动力汽车所用得磷酸铁锂动力电池可储存得最大电能为2、8８×１07J,若充电电压为320V,充电电流为5０Ａ，则对动力电池充电得时间最长为多少？（充电时无能量损耗）（3）该混合动力汽车在平直公路上以7２km／h匀速行驶１0mｉn后，其内燃机消耗了汽油1、2kg，假设汽油完全燃烧所释放能量得一半转化为牵引力做功与给动力电池充电，其中动力电池储存得电能增加了７、２×106J,试求汽车受到得阻力就是多大？（汽油得热值q=4、６×1０７J/kg，且Ｑ放＝qm)7、电动自行车就是倍受人们青睐得一种交通工具(如图１）。它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。电动自行车主要技术参数：整车质量40kg最高车速≤30kｍ/ｈ蓄电池容量1２A、h额定电压4８V额定功率２４0W答:(2)行驶过程中轮胎与地面得总接触面积为0、０1m2，当您骑着该电动自行车在平直得公路上行驶时,地面受到得压强就是多大?(取ｇ=1０N/kg）(３)电动自行车以额定功率行驶时得工作电流就是多大？(４）蓄电池一次充足电可储存得能量就是多少焦?（５）若蓄电池储存能量得80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直得公路上匀速行驶时受到得平均阻力为40N，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？（6）从环保得角度与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？8.小明家利用天然气灶烧水,把质量为1ｋｇ得２0℃得水烧开（在标准大气压下）、［水得比热容C水=4、2×１0３J／（kg·℃）］(1）通过观察天然气表得知消耗了0、0１m３得天然气，如果天然气得密度就是0、7kg/m３,烧水时消耗天然气多少千克？（2）在此过程中水需要吸收多少热量？(３）用额定功率就是８0０W得电热壶在22０V得额定电压下,烧开同样质量得水,若电能转化为内能得效率就是８4％，则通电时间就是多少？9。图17就是一台常用得电热饮水机,下表就是它得铭牌数据,图18就是它得电路原理图。其中S就是温控开关,Ｒ１就是定值电阻,R2就是加热电阻。当S闭合时,饮水机处于加热状态；当S断开时,饮水机处于保温状态.（1）在加热状态下,饮水机正常工作时电路中得电流就是多大?(2)饮水机正常工作时,将热水箱中得水从２0℃加热到９０℃，需用时14min（水得比热容为4、2×1０3J/kg·℃）、求此加热过程中:①水吸收得热量；②饮水机得加热效率。(3）求电阻R1得阻值(保温功率就是指整个电路消耗得功率)。10。在新农村建设中很多楼房顶上装有太阳能热水器，图就是内部水箱得结构示意图。Sｌ就是自动温控开关,当水温低于20℃时闭合,辅助加热电阻Ｒ开始加热;当水温高60℃时断开，辅助加热电阻R停止加热。Ａ、Ｂ就是水箱中两个相同得实心圆柱体，密度为1、8×1０3ｋg／m3，悬挂在水箱顶部得压力传感开关Ｓ2上.当Ｓ２受到竖直向下得拉力达到１6N寸闭合,电动水泵M开始向水箱注水；当拉力小于等于10Ｎ时,S2断开，电动水泵M停止注水。取g＝10Ｎ/kg.求:（1)若水箱内有１00kｇ得水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20℃，水吸收得热量。［C水＝４、2×1０3J/(kｇ·℃）]（２）A、Ｂ得体积均为５00cm３，Ａ、B得总重力。（3)正常情况下水箱中得水面最高时,Ａ受到得浮力。11．沉船打捞出水得情况,简化为如图乙所示得滑轮组竖直向上提升水中得金属物。已知正方体实心金属物得体积V=1×10—2m3,密度ρ金=7、9×103kg/m3,ρ水=1×103kｇ／m3,绳子重力不计.请问：⑴若不计摩擦与滑轮重，当金属物始终浸没在水中时，需要多大得拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升？⑵若仍不计摩擦,但动滑轮重G０=60Ｎ,要求在1min内将始终浸没在水中得金属物匀速提升6m，求绳子自由端竖直向上拉力得功率；⑶若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升得过程中，该滑轮组得机械效率为94%,问作用于绳子自由端竖直向上得拉力就是多大？１２．如图就是我国第一台自行设计、自主集成研制得“蛟龙号”载人潜水器,2０10年8月2６日“蛟龙号”已完成下潜3759米得深海潜试,这标志着中国已成为世界上第五个掌握350０米以上大深度载人深潜技术得国家。据悉，“蛟龙号”得技术改进及5０0０—７０00米深海潜试课ＨYPERLＩNＫ”"\ｏ＂欢迎登陆全品高考网!"题实施方案一通过专家论证，不久，“蛟龙号”将挑战目前世界载人深潜新记录.①已知“蛟龙号"下潜到3７５９米得海底用时月1０２分钟，求“蛟龙号”下潜得平均速度约为多少米/分钟？(保留整数)若“蛟龙号”到达7000米深得海底世界时,海水对“蛟龙号”外壳得压强约为多大?如果潜水器得一个观测孔得面积约为３00cm2，则海水对该观测孔得压力约为多大？（海水密度近为１、0×103kg／ｍ3，g＝１0N/kｇ，下同)③若正在水下匀速下潜得“蛟龙号”潜水器得总质量为２２吨,请您有此估算潜水器得体积约为多大?④在需要紧急上浮时，潜水器可以抛掉随身携带得压载铁。试分析匀速下潜得“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后在水中得一定情况。1３．某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面１、５m深处得过程中所用时间为42s，拉力Ｆ做功得功率为9０W。当物体被拉到有·得体积露出水面时,让其静止,此时绳子得拉力Ｆ′＝５２0N.不计绳子得重力与水得阻力.（水得密度为ρ0=1×103kg/m3，g=１0N／kg)求：(1）物体从水面下12ｍ深处匀速上升到离水面1、5m深处得过程中,物体匀速运动得速度v;（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子得拉力F；（3)物体浸没在水下时受得浮力F浮;（4）物体得密度ρ物。14、某种热狗棒机，将香肠通过上下夹板加热模式烤熟得设备，额定功率1kW（