中考物理专题复习型集训题型六计算应用题新人教版

1、题型六 计算应用题一、交通工具类类型 1 1暑假假期，小东全家驾车从乌鲁木齐到喀纳斯游玩，出发前，爱学习的小东收集了相关数据，整理成表，请你根据表中数据完成相关计算(g取10 N/kg) 轿车质量(kg)1 500车轮与地面接触总面积(m2)0.15乌鲁木齐到喀纳斯距离(km)720预设行车速度(km/h)90匀速行驶时受到的阻力(N)2 000 (1)按预设行车速度行驶，小东一家到达喀纳斯所用的时间；(2)轿车静止时对水平地面的压强；(3)若轿车匀速行驶完全程，牵引力做的功 2随着人们生活水平的提高，小汽车已普遍进入我们的家庭小明家的小汽车空载总重2104 N，车轮与地面接触总面积0.2 m

2、2，“五一”节小明和爸爸驾车出去旅游，汽车在一段平直且限速120 km/h的高速公路上匀速行驶15 km，消耗汽油2 L，发动机实际输出功率为50.4 kW，汽油机效率为35%(假如汽油完全燃烧，汽油0.8103 kg/m3，q汽油4.5107 J/kg，1 L103 m3)请你帮小明解决下列问题：(1)汽车空载静止时对水平地面的压强有多大？(2)2 L汽油完全燃烧能放出多少热量？(3)汽车在这段路面行驶过程中，受到的阻力是多大？小明的爸爸是否在超速驾驶？ 3电动汽车是正在大力推广的新型交通工具，它具有节能、环保的特点如图所示，是一辆停放在水平地面上的电动汽车，质量为1.6103 kg，每个轮

3、胎和地面的接触面积为2103 m2, g取10 N/kg.求：(1)车对地面的压力；(2)由于受路面和天气等因素的影响，其受到的阻力在车重的6%12%之间，当汽车以90 km/h的速度匀速行驶过程中，汽车牵引力的最大功率为多少？(3)该电动汽车配备的为100 kWh的锂电池，该汽车充满电后以90 km/h的速度匀速行驶，最多能行驶多长时间？ 第3题图 类型 2 水上交通工具4.2017年2月6日，“向阳红09”搭载“蛟龙”号载人潜水器起航离开青岛港，执行中国大洋第38航次科考任务“向阳红09”搭载“蛟龙”号航行时的排水量为4 488 t，牵引力的功率恒为6 600 kW，航行速度随时间变化图像

4、如图所示若“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行过程中所受阻力恒为6.6105 N，出发200 s速度达到10 m/s，前进1 660 m取g10 N/kg.求：(1)“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行时受到海水的浮力；(2)在0200 s内“向阳红09”搭载“蛟龙”号行驶的平均速度；(3)在0200 s内“向阳红09”搭载“蛟龙”号航行时牵引力所做的功 第4题图 52016年6月22日至8月12日，我国“探索一号”科考船在马里亚纳海域开展了我国海洋科技发展史上第一次综合性万米深渊科考活动其中我国自主研制的“海斗”号无人潜水器最大潜深达H10 767 m，创造了我国无人潜水器的最大下潜及作业深度纪

5、录已知“探索一号”的满载排水量为m6 250 t，船长l94.45 m，宽d17.9 m，最大吃水深度为h8 m，海水的密度海水1.03103 kg/m3，“海斗”号无人潜水器观察窗面积为S400 cm2，取g10 N/kg.求：(1)“探索一号”排开海水的最大体积V排；(2)“海斗”号下潜到最深处时观察窗受到海水的压力F. 第5题图 6战略核潜艇又被称为弹道导弹核潜艇，是因为潜艇所携带的弹道导弹射程达到或超过8 000公里，弹道导弹弹头具有分弹头，而且是核弹头，对别国有威慑力量下图是我国新型核潜艇，是保卫国家安全的利器它的部分性能参数如下：水下排水量11 500 吨；水面排水量9 000吨；

6、水下巡航速度20节；最大潜深350米求：(1)核潜艇在水面航行时受到的浮力多大？(2)该核潜艇下潜到最大深度时受到水的压强为多少？此时核潜艇上一个面积是400 cm2的观察窗口受到海水的压力多大？(3)若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力为3105N，则它的动力功率是多少？(1节0.5 m/s，g10 N/kg，海水1103 kg/m3) 第6题图 二、水槽模型类 7.如图所示，将边长为5 cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1 kg(g取10 N/kg)求：(1)木块受到的浮力；(2)木块的密度；(3)木块下表面受到水的压强 第7题

7、图 8如图所示，放置在水平地面上重10 N的平底薄壁容器，底面积为0.01 m2，内装40 N的水，水深0.2 m现将一个体积是200 cm3的金属块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中(水未溢出，金属块未接触容器底部)，弹簧测力计示数为15.8 N(水1.0103 kg/m3，g10 N/kg)求：(1)金属块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少？(2)金属块的密度是多少？(3)金属块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少？ 第8题图 9如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800 g，杯的底面积为100 cm2，现将一个质量为600 g，体

8、积为400 cm3 的实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计，水未溢出)(g取10 N/kg)求：(1)物体A所受的浮力；(2)物体A一半浸入水中后，水对烧杯底部压强增大了多少？(3)物体A一半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压强 第9题图 10如图甲所示，水平面上有一底面积为5.0103 m2的圆柱形薄壁容器，容器中装有质量为0.5 kg的水现将一个质量分布均匀、体积为5.0105 m3的物块(不吸水)放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中体积为4.0105m3.(g取10 N/kg，水的密度水1.0103 kg/m3)求：(1)物块受到的浮力大小；(2)物块的密度；

9、(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出)如图乙，此时水对容器底的压强 第10题图 11如图所示是很多公共厕所的自动冲水装置浮筒A是边长为0.2 m的正方体，盖片B的面积为0.8102 m2(盖片B质量、厚度不计)，连接AB的是长为0.3 m，体积和质量都不计的硬杆当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所(g取9.8 N/kg)求：(1)浮筒A的体积为多少m3?(2)浮筒A完全浸没时所受到的浮力是多少N?(3)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压强是多少Pa?(4)浮筒A的质量是多少？ 第11题图 12如图所示，体积为1103 cm3的

10、木块，用绳子系在底面积为200 cm2的柱形容器中，当完全浸没在水中时，绳子的拉力F4 N；若不计绳重，取g10 N/kg，水1.0103 kg/m3.求：(1)木块受到的重力；(2)木块的密度； (3)剪断细线，待木块静止时，容器底部压强的减少量p. 第12题图 13如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A，当容器中水的深度为20 cm时，物块A有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于原长状态(水1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)求：(1)物块A受到的浮力；(2)物块A的密度；(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部的压强

11、p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示；液体压强公式pgh)第13题图 14. 如图所示，底面积为100 cm2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水，重力为12 N，体积为2103 m3的木块A漂浮在水面上，如图甲所示；现将一体积为250 cm3的合金块B放在A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中，如图乙所示求：(1)图甲中木块A受到浮力的大小；(2)合金块B的密度；(3)将合金块B从木块A上取下放入容器的水中，当A、B都静止时，液体对容器底部的压强比取下合金块B前减小了多少？ 第14题图 三、简单机械类 类型 1 杠杆15图甲是天工开物中记载的三千多年前在井上汲水的枯槔，其示意

12、图如图乙轻质杠杆的支点O距左端l10.5 m，距右端l20.2 m在杠杆左端悬挂质量为2 kg的物体A，右端挂边长为0.1 m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20 N，g取10 N/kg.求：(1)此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿？(2)正方体B的密度为多少千克每立方米？(3)若该处为松软的泥地，能承受的最大压强为4103 Pa，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A的重力至少为多少牛顿？ 第15题图 16如图所示，杠杆MON在水平位置保持静止，A、B是实心柱形物体，他们受到的重力分别是GA13.8 N，GB10 N，B的底面积SB40 cm2，柱形容器中装有水，此时水的深

13、度h112 cm，容器的底面积S容200 cm2，B物体底面离容器底的距离h05 cm，已知MOON23，水1.0103 kg/m3，g10 N/kg.求：(1)水对容器底的压强和水对B物体的浮力；(2)A物体对水平地面的压力；(3)若打开开关K缓慢放水，当A物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量有多大？ 第16题图类型 2 滑轮组典例精讲例1 有一质量为60 kg、底面积是0.5 m2的物体先静置在水平地面上，然后工人用如图所示的装置在20 s内将物体匀速提升2 m，已知拉力F的大小为400 N，在此过程中不计绳重和摩擦(g取10 N/kg)求：(1)物体静置时对水平地面的压强；

14、(2)滑轮组的机械效率；(3)拉力F的功率 例1题图 补充设问(1)物体上升的速度；(2)绳子自由端移动的距离；(3)动滑轮重力；(4)若质量为60 kg的工人师傅用400 N的拉力将物体匀速提升 2 m，人对地面的压力；(5)若物体的高度为0.1 m，将物体全部浸没在水中时，用拉力F匀速拉动物体，求拉力F的大小 【方法指导】能力点1：绳子段数n的判断解决滑轮组问题的基础与核心就是判断滑轮组绳子段数n，判断方法如下：无论哪种状态放置的滑轮组都可以用“隔离法”进行判断，如下图所示，在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线，有几段绳子通过动滑轮(或者有几条绳子与动滑轮相连)，就有几段绳子承担物重 能力点2：

15、拉力的计算拉动物体时，竖直放置的滑轮组拉力和物重的关系：F拉(G物G动)；水平放置的滑轮组中，F拉f, f为物体所受摩擦力能力点3：动滑轮重力的计算动滑轮重力的计算只出现在竖直放置的滑轮组试题中，计算公式为G动nF拉G物能力点4：机械效率的相关计算()(1)有用功的计算竖直提升：W有用Gh.水平拉动：W有用fs.(2)总功的计算： W总Fs.(3)额外功的计算：W额W总W有用(4)机械效率的计算：.能力点5：(1)当物体浸没在水中匀速上升时，物体未出水面时受到绳子的拉力大小F拉GF浮；(2)物体未出水面时，作用在滑轮绳子上的力F(G动F拉) 针对训练17如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中一

16、个边长为50 cm的正方体物体拉至井口的装置图已知井深12 m，物体质量m6102 kg，汽车重G车3104 N，汽车匀速拉绳子时的力F2.5103 N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍(g10 N/kg)求：(1)将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？(2)滑轮组的机械效率为多少？(3)若汽车运动的速度为3 m/s，汽车牵引力的功率为多少？(4)物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是多少？ 第17题图 18把一棱长为10 cm，质量为8 kg的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中如图甲所示，金属块下沉后静止在容器底部(金属块与容器底部并未紧密

17、接触)，水的密度是1.0103 kg/m3，g取10 N/kg.求：(1)金属块的密度；(2)金属块受到的浮力；(3)金属块对容器底部的压强；(4)若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升30 cm(金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力)，此过程滑轮组的机械效率为70%，那么绳子自由端的拉力F大小是多少？ 第18题图 19在一底面积为 1 m2的圆柱形深井底部，有一体积为0.4 m3，密度为2.5103 kg/m3的柱形物体，现用如图所示的装置将其打捞上来当电动机以0.3 m/s的速度匀速向下拉动绳子时，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，5 min后井底受到的水的压强恰好变化1.5103

18、Pa.(忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，g取10 N/kg)求：(1)物体的重力；(2)物体浸没在水中时受到的浮力；(3)物体未露出水面前，电动机对绳子的拉力的功率；(4)打捞物体进行5 min时，电动机对绳子的拉力 第19题图 20. “贵阳至南宁高速铁路”项目于2016年12月开工，全线长约512 km，设计最高行车速度高达350 km/h.该高铁线途经河池市的环江、金城江、都安等地，预计2021年正式通车运行，通车后河池市将步入高铁时代建设中用到的某种起重机的结构示意图如图所示，用该起重机将放在水平地面上的长方体混凝土墩放入水中起重机的吊臂OAB粗细不计，可以看作杠杆，吊臂

19、B端连着滑轮组，已知混凝土墩的密度为2.5103 kg/m3、底面积为4 m2、高为2 m，水1.0103 kg/m3.求：(1)混凝土墩的质量；(2)混凝土墩被提起到最高点静止时，立柱CA恰好竖直，OAOB16.若忽略滑轮组、钢丝绳和吊臂的重力及各种摩擦，则起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少N；(3)混凝土墩浸没在水中后，它匀速下降过程中所受钢丝绳的拉力(不计水的阻力)第20题图 类型 3 滑轮组、杠杆综合21用如图所示的装置来提升水下物体C，C的体积为0.02 m3、重800 N，其中AB是一个以O为支点的杠杆，且AOOB12，小明站在B端竖直向下拉绳子，小明的体重为500 N

20、，不计绳重和摩擦物体C全部离开水面时杠杆刚好在水平位置己知每个滑轮的重力为50 N，杠杆的重力及滑轮与轴的摩擦不计，求：(1)物体C未出水面时受到的浮力；(2)物体C未出水面时受到绳子的拉力FC；(3)物体C未出水面时滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)；(4)若小明用这个装置将物体完全拉出水面，这个物体的最大重力是多少 第21题图 22. 工人用如图所示的装置提升井中心物体A，井中水深2.5 m，物体A的下表面距井底1 m，物体A的密度为7103 kg/m3，质量是70 kg，杠杆COD可以在竖直平面内自由转动，OCOD32.工人的质量是70 kg，双脚与地面的接触面积是500 cm2.当物

21、体A在水中被匀速提升时，不计绳重、滑轮的摩擦、杠杆的重力以及水的阻力，每个滑轮的质量均为5 kg.(g取10 N/kg)求：(1)当物体A还没有被提升时，水对物体A的下表面的压强；(2)当物体A在水中被匀速提升时，物体A受到的浮力；(3)当物体A在水中被匀速提升时，工人对地面的压强和滑轮组的机械效率第22题图 四、动态电路类类型 1 敏感电阻电路23如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，已知电源电压为6 V且保持不变，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示电流表采用“00.3 A”的量程(1)当环境温度是40 时，电流表的示数为0.2 A，求此时Rt消耗

22、的电功率及R0的电阻值；(2)该电路能测量的最高温度是多少？第23题图24PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它的发热功率较高，PTC材料的电阻随温度变化而变化，如图甲所示的酸奶机就使用了这种材料，酸奶机相当于一个恒温加热器，能够将其内容物加热至42 并保持恒温它的工作电路如图乙所示，R0是定值电阻，其阻值不受温度的影响RT是PTC的电阻，它的电阻值与温度的关系如图丙所示将约1 kg鲜奶倒进锅里加热至沸腾然后放置一段时间，等鲜奶温度降低到40 左右，给冷却后的鲜奶倒入100 mL的酸奶，盖上酸奶机的盖子，让内部处于密封状态，闭合开关，10小时后打开酸奶机，美味的酸奶制作成功了第24题图(1)1

23、kg的酸奶从沸腾到温度降低到40 时，放出的热量大约是多少？牛奶的沸点T0100 ，比热容c2.5103 J/(kg)(2)该酸奶机在RT设定温度状态工作时，RT为3.4 k，电路消耗的总功率11 W求R0的阻值为多少？(3)当RT的温度为70 时，电路中RT的实际功率为多少？ 类型 2 滑动变阻器电路25如图所示的电路中，电阻R136 .闭合开关S后，移动滑动变阻器R2的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6 V，电流表的示数为0.5 A. 求：(1)此时滑动变阻器R2接入电路的阻值；(2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率；(3)电源电压 第25题图 26已知电源电压为9 V，R115 ，电路连

24、接如图所示，将滑动变阻器的滑片P移到图中位置，使变阻器电阻RaPR2，此时电压表的示数为4.8 V保持原电路不变，如果将电压表换成电流表，求：(1)电流表的示数；(2)若移动滑片P到某一点，使滑动变阻器消耗的电功率为1.2 W，通过R1的电流 第26题图 27如甲图所示，R1为定值电阻，电源电压保持不变当闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P从B端移到A端，两电表示数变化关系如乙图所示求：(1)电源电压；(2)滑动变阻器R2的最大阻值；(3)滑片P滑到AB中点时电阻R1的电功率第27题图 28如图甲所示，额定功率为3.6 W的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中，电源电压恒定，当滑片P滑

25、至A端时，小灯泡恰好正常发光滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中，小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示求：(1)电源电压；(2)小灯泡的电阻；(3)当滑片P滑至B端时，小灯泡消耗的实际功率第28题图 29如图所示的电路，电源电压为6 V且保持不变滑动变阻器R2标有“2 A 10 “的字样滑动变阻器滑片P在最右端时，闭合电键S，通过电阻R1的电流为0.5 A. 求：(1)电阻R1的阻值；(2)通过干路中的电流；(3)移动滑动变阻器滑片P，在电路安全工作的情况下，R2消耗的电功率范围第29题图 类型 3 多开关电路 典例精讲例2 如图，电源电压恒为6 V，定值电阻R为6 ，

26、灯泡L标有“6 V 3 W”字样，灯丝电阻不变，求：(1)灯泡L正常发光的电阻是多少？(2)开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小？最小功率是多少？(3)开关S1、S2、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大？最大功率是多少？ 例2题图【方法指导】能力点1：电路识别和简化(1)多开关动态电路的题目，首先要识别电路，判断电路的连接方式可直接使用电流流向法，将断开开关当做开路，闭合开关当做通路，依次连接各个用电器和电表(2)等效电路图的画法：分析电路，根据开关的闭合或断开情况，画出等效电路图能力点2：多开关动态电路计算(1)电路中无滑动变阻器： (2)电路中有滑

27、动变阻器： 判断电路的连接方式，并认清电路中电流表、电压表的测量对象；滑动变阻器的滑片移动和开关通断时，分析电阻的变化情况；结合串并联电路特点和欧姆定律等相关知识进行计算. 针对训练30.小明的奶奶住在农村，她家的过道灯泡在深夜时很容易烧坏为解决这一问题，小明设计了如图所示的电路，灯泡L1和L2都是“220 V 40 W”(设灯泡的电阻不变，电源电压变化忽略不计)(1)要使灯泡L1正常发光，开关S和S1的闭合情况是怎样的？(2)断开S1，闭合S，让两灯都发光，深夜灯泡不容易烧掉，请计算电路的总电阻RL和此时L1的实际功率 第30题图 31如图所示的电路中只闭合S1时，通过R2的电流是1.5 A

28、，R130 ，R220 .求：(1)电源电压是多大？(2)只闭合S2时，通电20 s电流通过R1产生的电热是多少？(3)开关通断情况发生变化，整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P之比是多少？ 第31题图 类型 4 滑动变阻器、多开关综合电路 例3 如图所示的电路中，电源电压18 V不变，灯泡上标有“6 V 6 W”字样，灯泡电阻不变，定值电阻R0阻值为10 .(1)闭合开关S、S2，断开S1，若移动滑片P到某一点时，使灯泡正常发光，求滑动变阻器接入电路的阻值； (2)断开S1、S2，闭合S，移动滑片，当灯泡正常发光时，求滑动变阻器消耗的功率；(3)闭合S、S1、S2，滑片从最右端向左移动，

29、当连入电路的阻值等于变阻器总阻值的 时，电流表示数比滑片在最右端时变化了0.3 A，保持此时滑片位置不动，求在1 min内电路消耗的电能；(4)闭合开关S、S1和S2，当滑动变阻器的滑片在最右端时，求此时电流表的示数；(5)闭合开关S、S1，断开S2，移动滑片，求此时电路的最小功率 例3题图 【方法指导】能力点：电路安全及极值问题(1)规格的选取(如若给出滑动变阻器的规格)可以从两个角度去判断：计算通过滑动变阻器的最大电流；通过计算出来的电流去判断滑动变阻器最大的电阻(2)极值的计算：滑动变阻器接入电阻的范围a最大阻值：在串联电路中，有电压表并联在滑动变阻器两端，则应用电压表的量程的最大值、电

30、路电流值，求变阻器允许接入电路的最大阻值，即Rmaxb最小阻值：应先确定电路允许的电流最大值，然后再依据滑动变阻器之外的用电器的额定电压值、电源电压，计算滑动变阻器允许接入电路的最小阻值即Rmin电路、用电器消耗电功率的极值：这只要根据电路、用电器中各自最大(小)物理量值即可求得：a最大(小)电压值、电流值，则有Pmax/minUI；b最大(小)电压值，电阻值，则有Pmax/min；c最大(小)电流值、电阻值，则有Pmax/minI2R., 针对训练32如图甲所示，电源两端电压保持不变，L是标有“6 V 3.6 W”的小灯泡，通过它的电流和它两端的电压关系如图乙所示，R0为定值电阻当开关S、S

31、1、S2都闭合，且滑动变阻器的滑片位于a端时，小灯泡恰好正常发光，此时R0消耗的功率为P1；当S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片滑到中点时，电流表的示数为0.5 A；当S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片滑到b端时，R0消耗的功率为P2，且P1P294.求：第32题图(1)小灯泡正常发光时的电阻；(2)滑动变阻器的最大阻值；(3)定值电阻R0的阻值 33如图所示的电路中，灯泡L标有“4 V、4 W”字样，电流表所选量程为 03 A，当开关S1、S2都闭合时，滑片移到b端，小灯泡正常发光，电流表示数为1.5 A，(小灯泡电阻不变)求：(1)滑动变阻器的阻值；(2)闭合S1、断开S2，滑

32、片位于滑动变阻器中点，滑动变阻器在1 min内产生的热量；(3)闭合S1、断开S2，小灯泡消耗的最小功率(结果保留2位小数) 第33题图 34如图所示，电源电压U保持不变，定值电阻R1的阻值是30 ，滑动变阻器R2最大阻值为50 .当S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为0.2 A；当S、S2闭合，S1断开，且滑片P在b端时，电流表示数为0.1 A. (不考虑温度对灯泡电阻的影响)求：(1)电源电压U；(2)灯泡L的阻值；(3)电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比 第34题图 35如图所示，小灯泡L上标有“6 V 3 W”字样，电流表量程为00.6 A，电压表量程为015 V，变阻器R的最大

33、电阻为120 .只闭合开关S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，且RaR065，灯L正常发光，电流表示数为I1.只闭合S2，移动滑片，当滑片置于b点时，电流表示数为Ib，此时电压表示数与滑片置于a点时相等，IaIb53(灯丝电阻不随温度变化)求：(1)小灯泡的电阻；(2)定值电阻R0和电源电压U；(3)在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少？在电表的示数不超过量程，只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少？ 第35题图 五、用电器类 类型 1 多挡位类 典例精讲例4 如图所示为某电热饮水机电路原理图，从其说明书上收

34、集到的信息如下表，为了测量它加热时的实际功率，小明断开家中其他所有用电器，只将该饮水机接入家庭电路，闭合开关S，测得水箱装满时从水20 升高到100 所用时间为15 min，同时观察到家中标有“3 000 r/(kWh)”字样的电能表转盘转了600转(r)热水箱容器2 L额定电压220 V加热时的额定功率880 W保温时的额定功率40 W根据以上信息，求：(1)当开关S闭合时，饮水机处于什么状态；(2)加热电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响)；(3)饮水机处于加热状态时的电流；(4)水箱中的水从20 升高到100 时所吸收的热量c水4.2103 J/(kg) 例4题图补充设问(1)该饮水机

35、的加热效率；(2)饮水机加热时的实际功率；(3)通电30 min，饮水机处于正常工作状态时消耗的电能 【方法指导】能力点1：家用电器多挡位问题的认识电热器的高、中、低挡指的是加热功率的大小不同，电功率大指的是高挡位，电功率小指的是低挡位， 在电源不变的情况下，通常通过改变电路总电阻来改变用电器总功率，实现高、中、低挡之间的转换，一般情况下是通过电阻短路或改变电路连接方式实现的能力点2：家用电器高、中、低挡位的判断电热器的常见电路有四种，其挡位的判断如下： 能力点3：从铭牌中提取信息(1)家用电器铭牌一般都标有额定电压和不同挡位的额定功率，从而可以计算出不同挡位的工作电流和电阻(2)电热水器铭牌

36、中还常标有容量(指加满水时水的体积)和加热效率(指电能转化为水的内能的效率)能力点4：家用电器相关计算中公式的应用(1)PUI的应用：知道额定电压和额定功率，应用变形式I计算工作电流；(2)P的应用：知道加热电阻和额定电压(题中若没有给出，家用电器的额定电压取220 V)计算额定功率或知道额定功率和额定电压，利用变形式R计算加热电阻；(3)实际电压或实际功率的计算：由于加热电阻的阻值不变，可用R得变形公式计算实际电压或实际功率；(4)用电器加热效率的计算：先利用公式WUIt或WPt计算出家用电器消耗的电能，再利用公式Q吸c水mt计算出水吸收的热量，最后利用公式100%计算出家用电器的加热效率，

37、反之，也可以根据加热效率和水吸收的热量计算电学量针对训练36如图甲所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清图乙虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图R1和R2均为电热丝，R272.6 .电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡求：(1)电烤箱在低温挡正常工作10 min电流做的功；(2)R1的阻值；(3)在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3 000 imp/(kWh)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2 min，求此时家庭电路两端的实际电压.牌电烤箱额定电压220 V额定功率高温挡W低温挡400 W甲 乙第36题图37如图是中国家用电炖锅的内部电路，R1、R2为加热

38、电阻(阻值不随温度变化)，下表给出电炖锅在不同挡位开关状态所对应的额定功率，其中“自动挡”功率未知 保温挡自动挡快煮挡额定功率200 W800 W开关状态S、S2闭合，S1断开S、S1闭合，S2断开S、S1、S2均闭合(1)求“自动挡”状态下的额定功率及R2的阻值；(2)在“快煮挡”状态下工作7 min消耗的电能可让质量为2 kg、初温50 的水升高到多少 c水4.2103 J/(kg)，不计热量损耗；(3)傍晚用电高峰，若实际电压为198 V，电炖锅在“保温挡”状态下实际功率 第37题图 38小明家的电饭锅如图甲，额定电压为220 V，“煮饭”时额定功率为1 210 W，简化电路如图乙，S1

39、为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为116，求：(1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安；(2)电阻R1的阻值为多少欧；(3)某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表(如图丙)指示灯每闪烁4次所用的时间为48 s则R2两端的实际电压为多少伏第38题图类型 2 电磁继电器类39小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6 V，R0为定值电阻，指示灯规格均为“6 V 3 W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计

40、，指示灯的电压与电流的变化规律如下表所示： 电压/V0.51.22.03.04.05.05.5电流/A0.080.120.180.260.340.420.46第39题图(1)若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点_(选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”)接通；(2)当转向开关与触点“2”和“3”接通时，右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比为14，求定值电阻R0的阻值；(3)右转指示灯交替闪烁工作15 s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是多少？ 40如图甲所示为一容积为5 L的恒温水箱电路

41、结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分，控制电路：低压电源U，R1为热敏电阻(置于水箱中)，阻值随温度变化的关系如图乙所示，R0为滑动变阻器，线圈电阻不计，线圈中电流大于等于0.2 A时衔铁被吸下，小于等于0.18 A时衔铁被释放；工作电路：R2为电热器，上面标有“220 V 1 000 W”的字样，L1、L2为红绿指示灯，其额定电压均为220 V，加热时红灯正常发光，绿灯不亮，停止加热时绿灯正常发光，红灯不亮(1)当温度设定在60 80 时，某次从衔铁吸下到释放用时14分钟，求此过程中水吸收的热量；电加热器的加热效率；水的比热容为4.2103J/(kg)(2)要将控制的温度设定在60 80

42、 ，则应该用什么规格的低压电源，R0调节至多大第40题图 6、 烧水类类型 1 电烧水41)养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内水加热下图是某款养生壶及其铭牌求：(1)养生壶正常工作时的电阻；(2)若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1 kg 水从20 加热到85 需多长时间；c水4.2103 J/(kg)(3)用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将1 kg水从20 加热到85 ，实际用时363 s，通过电能表测得此过程共耗电3.726105 J，此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大(设养生壶的电阻和加热效率不变)第41题图

43、 42小明家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于40 时自动闭合，达到40 时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作电热水器部分参数如表所示第42题图 额定电压220 V频率50 Hz保温功率220 W加热功率1 980 W水箱容量50 L设定温度40 (1)电热丝R1的阻值是多少？(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少？(3)假设将初温20 的一满箱水加热至设定温度用了50 min，则电热水器的效率是多少？水的比热容为4.2103 J/(kg)，水1.0103 k

44、g/m3 类型 2 火烧水43完全燃烧2kg干木柴所放出的热量有30%被质量为50 kg的水吸收求：(1)水吸收的热量；q干木柴1.2107 J/kg，c水4.2103 J/(kg)(2)若水的初始温度是20 ，那么吸收了这些热量后，水升高的温度 44天然气灶使用方便、经济环保，如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3 kg，温度为20 的水加热至沸腾，大约需要10 min.已知：水的比热容为4.2103 J/(kg)天然气的热值为3.5107 J/m3.求：(1)水吸收的热量；(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气 第44题图 45今年5月18日

45、，我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采，1 m3可燃冰分解后，可释放出约150 m3天然气，已知q天然气2.1107 J/m3，c水4.2103 J/(kg)(1)1 m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量约是多少？(2)若上述热量全部被水吸收，可将多少kg的水从20 加热至95 . 第45题图 46如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内20 、5 kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中，还可额外把炉壁间10 kg水从20 加热至40 ，q煤3107

46、 J/kg，c水4.2103 J/(kg)，以上过程中，问：(1)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大；(2)双加热煤炉的烧水效率有多大 第46题图类型 3 太阳能烧水47太阳能热水器具有安全、节能、环保等特点，某品牌太阳能热水器保温储水箱储水120 kg，集热管长1.8 m，内底部到储水箱中水面的高度为 1.5 m若某地太阳光照射的时间为平均每天5 h，太阳能辐射到集热管上的平均功率为3.5103 W求：c水4.2103 J/(kg)，g取10 N/kg，水1.0103 kg/m3(1)水对集热管内底部的压强；(2)当储水箱中的水吸收的热量为2.52107 J时，水升高的温度；(3)若该太阳能集热

47、管5 h接收的热量全部用来驱动一辆电动汽车，电动汽车质量为500 kg，运行过程中受到的平均阻力为车重的0.02倍，可供该电动汽车以36 km/h的速度匀速行驶多少小时答 案1. 解：(1)所用所用时间t8 h(2)轿车对地面的压力：FGmg1.5103 kg10 N/kg1.5104 N受力面积：S0.15 m2汽车对地面压强：p1.0105 Pa(3)因为汽车匀速行驶，所以汽车的牵引力Ff2 000 N轿车走完全程通过的路程s7.2105 m所以牵引力做的功WFs2 000 N7.2105 m1.44109 J2. 解：(1)空载汽车对水平地面的压力：FG2104 N，空载汽车对水平地面的

48、压强：p1105 Pa(2)汽油质量为m汽油V0.8103 kg/m32103 m31.6 kg，汽油完全燃烧放出的热量Q放mq汽油1.6 kg4.5107 J/kg7.2107 J(3)由100%知，汽车做的功为WQ放7.2107 J35%2.52107 J汽车行驶时间t500 s汽车的实际运动速度为v30 m/s108 km/h120 km/h，所以小明的爸爸没有超速驾驶牵引力：F1 680 N，汽车匀速行驶，根据二力平衡的条件可知，受到的阻力fF1 680 N3. 解：(1)车重力Gmg1.6103 kg10 N/kg1.6104 N车对地面压力FNG1.6104 N(2)汽车牵引力的最

49、大功率Pmaxfmaxv1.6104 N12% m/s4.8104 W(3)要行驶的时间最长，则其功率应最小为Pminfminv1.6104 N6% m/s2.4104 W24 kW根据P，得t4.2 h4. 解：(1)“向阳红09”漂浮在水面上，故受到的浮力F浮Gmg4.488106 kg10 N/kg4.488107 N(2)0200 s内的平均速度：v8.3 m/s(3)0200 s内牵引力所做的功WPt6.6106 W200 s1.32109 J5. 解：(1)“探索一号”排开海水的最大体积V排6 068 m3(2)下潜到最深处观察窗所受海水的压力FpS海水gHS1.03103 kg/

50、m310 N/kg10 767 m400104 m24.44106 N6. 解：(1)由所给参数可知，在水面上航行时m排9 000 t9106 kg则潜艇在水面航行时受到的浮力F浮G排m排g9106 kg10 N/kg9107 N(2)潜艇下潜到最大深度时受到的压强p海水gh1103 kg/m310 N/kg350 m3.5106 Pa由p可得，此时观察窗口所受到的压力：FpS3.5106 Pa400104 m21.4105 N(3)因为潜艇做匀速运动，所以F牵f3105 N则动力的功率PF牵v3105 N200.5 m/s3106 W7. 解：(1)根据阿基米德原理可得：F浮G排m排g0.1

51、 kg10 N/kg1 N(2)由于木块漂浮，根据物体的浮沉条件可得木块的重力G木F浮1 N木块的质量m木0.1 kg木块的体积V木(0.05 m)31.25104 m3故木块的密度木0.8103 kg/m3(3)由于F浮F向上F向下1 N，且木块漂浮在水面上，F向下0 N所以木块下表面受到水的压力F向上F浮1 N故木块下表面受到水的压强p 400 Pa8. 解：(1)水对容器底部的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.2 m2103 Pa水对容器底部的压力FpS2103 Pa0.01 m220 N(2)金属块受到的浮力F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg2001

52、06 m32 N受力分析：金属块重力GFF浮15.8 N2 N17.8 N金属块的密度8.9103 kg/m3(3)金属块完全浸没在水中后，容器对水平地面的压强p5.2103 Pa9. 解：(1)物体A受到的浮力：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg200106 m32 N(2)物体A一半浸入水中后，A受到的浮力与A对水的压力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反所以水对容器底的压力增加值大小等于浮力，即FF浮2 N水对烧杯底部压强增加值：p200 Pa(3)物体A一半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压力FGF8 N2 N10 N烧杯对台秤表面的压强p1 000 Pa10. 解：(1)物体所受浮力为：F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg4.0105 m30.4 N(2)因为物块漂浮在水面，所以其重力和受到的浮力相等，GF浮0.4