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1、中考力学、电学综合题复习中考力学、电学综合题训练1如下图，某工地用固定在水平地面上的卷扬机其内部有电动机提供动力通过滑轮组匀速提升货物，已知卷扬机的总质量为120kg，工作时拉动绳子的功率恒为400W。第一次提升质量为320kg的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F1，对地面的压力为N1；第二次提升质量为240kg的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F2，对地面的压力为N2。已知N1与N2之比为5：7，取g=10N/kg，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。求：1卷扬机对绳子的拉力F1的大小；2第一次提升货物经过中滑轮组的机械效率；3前后两次提升货物经过中货物竖直向上运动的速度之比。解：根据题意可得112211
2、2212121111(51(15571(511(580011(32020/85NGFNGFFGGFGGNNmgmgGmgmgGGNFmgGkgNkg=-=-=+=+-=-+=-+=-=+?+机机动动动机动机动动分分以上四式联立并代入5可得：分7将已知条件代入上式计算得：分1=51112112211200)800132020/80%132020/8001(24010/800451132020/8005(5NNGkgNkgGGkgNkgNPGGvFFkgNkgNPvFkgNkgNGGF=-?=-+?+?+=-?+动动动分分分F1N1G1F2N2G22.小林设计了一个由蓄水罐供水的自动饮水槽，如下图
3、，带有浮球的直杆AB能绕O点转动。C为质量与厚度不计的橡胶片，AC之间为质量与粗细不计的直杆，当进水口停止进水时，AC与AB垂直，杆AB成水安静冷静僻静止状态，浮球B恰没于水中。浮球B的体积为110-4m3，此时橡胶片恰好堵住进水口，橡胶片C距槽中1.0。进水管的横截面积为4cm2，B点为浮球的球心，OB=6AO。不计杆及浮球的自重g取水面的距离为m10N/kg。求：1平衡时细杆对橡胶片C的压力大小；2蓄水罐中水位跟橡胶片处水位差应恒为多少米？解：1以杠杆为研究对象，受力分析如图5所示。杠杆处于水平平衡状态，所以有：FALAF浮LBFALA水gVB6LA(1分)FA1.0103kg/m310N
4、/kg10-4m366N由于橡胶片C遭到的压力FC与FA为互相作用力，大小相等。所以FC=6N2以橡胶片C为研究对象，受力分析如图6所示。其中，水槽中水对橡胶片C的压力为F1；蓄水罐中水对物体C的压力为F2橡胶片C处于静止状态，所以有：F2FAF11分F1p1Sc水gh1Sc1.0103kg/m310N/kg0.1m410-4m20.4N1分F2p2Sc水gh2Sc1.0103kg/m310N/kgh水410-4m2由于FA与FA大小相等，所以有：1.0103kg/m310N/kgh水410-4m26N+0.4N1分解得h水1.6m1分其他答案正确均可得分图243.如下图是某水上打捞船起吊装置
5、构造示意简图。某次打捞作业中，该船将沉没于水下深处的一只密封货箱以0.1m/s的速度匀速打捞出水面，已知该货箱体积为50m3，质量是200t。(g取10N/kg，忽略钢缆绳重及其与滑轮间的摩擦,不考虑风浪、水流等因素的影响。)(1)货箱完全浸没在水中时遭到的浮力是多少?(2)货箱完全出水后，又被匀速吊起1m，已知此时钢缆绳拉力F为6.25105N，起吊装置的滑轮组机械效率是多少?(3)货箱未露出水面时,钢缆绳拉力的功率为多少?解：1F浮=液V排g=1.0103kg/m350m310N/kg=5105N2露出水面后:%801025.64/101020053=?=NkgNkgnFgmnFGWW拉物
6、拉物总有3露出水面后:由F=4动物GG+,可得:G动=4FG物=46.25105N2106N=5105N露出水面前:NNNNFGGF55510541051051024?=?-?-+=浮动物v钢缆=nv物=40.1m/s=0.4m/sP=Fv钢缆=5105N0.4m/s=2105W4.如下图，小灯泡L标有“6V1.5W字样，R2为阻值未知的定值电阻器，电源电压为12V保持不变.1若开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器R1的滑片在它的中点时，小灯泡恰能正常发光.求：滑动变阻器R1的最大阻值.2若开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器R1的滑片P移到最左端时，求：小灯泡这时的实际功率.小灯泡灯丝的电阻视为
7、不变3若保持滑动变阻器R1的滑片P在左端不动，将开关S1、S2均闭合，此时电流表的示数为1.25A，求：R2的阻值.解析：1当S1闭合、S2断开，P在R1中点时，灯L与R1串连接在电源上，灯正常工作时I=PLUL=1.5W6V=0.25A，RL=UL2PL=(6V)21.5W=24,R总=UI=12v0.25A=48,12R1=R总RL=48-24=24，所以，R1=242=48.3分2S1闭合、S2断开，P在R1最左端时，R1与L串连接在电源上，则R总=R1+RL=48+24=72，此时该支路上的电流I=UR=12V72=16A，L的实际功率为PL=I2RL=16A224=0.67W.3分3
8、P在R1最左端，S1、S2均闭合时，L被短路，只要R1、R2并连接在电源上，电流表的示数为干路上的电流.则I1=12V48=0.25A，I2=II1=1.25A0.25A=1A，所以，R2=12V1A=12.4分AR1R2S1S2LP5.如下图，电源电压恒为，小灯泡标有“、字样，定值电阻的阻值为，当闭合，、都断开且滑片移到滑动变阻器的中点时，灯正常发光。灯泡的电阻是多少？滑动变阻器的最大阻值是多少？当、都闭合时，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率最小，这个最小值是多少？解析：额额当闭合，、都断开，与串联，位于中点正常发光时.中.最大中当、都闭合，、并联且滑片置于最右端时，电路消耗功率最小总
9、最小总6.小明同学对某居民小区进行用电情况调查，该小区家用空调的总额定功率为7.26kw，其他用电器总额定功率为4.84kw，下列图是该小区供电线路的示意图。已知从供电电源到用户的两根输电线的总电阻为0.2，假设用户得到的电压始终是220V。试求：(1当居民小区的空调都不工作，而其他用电器都正常工作时，则其它用电器的总电阻是多少？通过输电线的电流是多少？输电线因发热损失的电功率是多少？2若居民小区所有用电器都正常工作2h，则输电线上消耗的电能是多少？解析：课后练习：1图22是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。起重机总重G8104N，A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E是柱塞。通
10、过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升，打捞体积V0.5m3、重为G物的重物。若在打捞前起重机对地面的压强p12107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p32.5107Pa。假设起重时E沿竖直方向，重物出水前、后E对吊臂的支撑力分别为N1和N2，重物出水前滑轮组的机械效率为80%，重物出水后卷扬机牵引力的功率为11875W，吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。g取10N/kg求：1重物在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2；2支撑力N1和N2之比；3重物出水后匀速上升的速度。解：12重物浸没在水中上升时，滑轮组的机械效率：G动=3
11、750N设钢丝绳上的力在出水前后分别为F1、F2，柱塞对吊臂支撑力的力臂为L1，钢丝绳对吊臂拉力的力臂为L2。根据杠杆平衡条件可知：N1L1=3F1L2；N2L1=3F2L221NN=21FFF1=31G物F浮+G动F2=31G物+G动21NN=动物动浮物GGGFG+-=20000N5000N3750N20000N3750N-+=19153出水后钢丝绳上的力：F2=(G物+G动)/3重物上升的速度v物，钢丝绳的速度v绳v绳=3v物P=F2v绳v绳=211875W1(20000N3750N)3PF=+=1.5m/sABDCEOF图111.5m/s0.5m/s33vv=?=绳物()44004421
12、0N0.510N80210N0.510NWGFhGFWGFGGFGhG-=-+-+?=?+浮浮有物物总浮动物浮动物动1分1分1分1分1分1分1分43271732443333447232810N410m210Pa2.510Pa410m810N210N10kg/m10N/kg0.5m5000N810N210N5000N2.37510Pa410mGSpGpSGFgVGGFpS-?=?=-=?-?=?=?=+-?+?-=?物浮水排浮物2在图23所示装置中，甲物重G甲10N，乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍。物体乙跟地面的接触面积为1.5102m2。轻杆AB能够绕O点转动，且OAOB21。不计轴摩擦，装置
13、如下图处于平衡状态时，乙对水平地面的压强P2103Pa。求：此时动滑轮对物体乙的拉力F拉；若在物体甲下面再加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压强为零。求：丙的物重G丙。解杠杆平衡：G甲OAFBOBFBOBOAG甲1210N20N1分对动滑轮进行受力分析如图甲3FBF拉G轮1分G轮3FBF拉对物体乙进行受力分析如图乙G乙F拉F支1分乙轮GG支拉拉FFFF+-B38124FB8F拉F拉F支F拉91(24FBF支)91(24FBpS)91(2420N2103Pa1.5102m2)50N1分G轮3FBF拉320N50N10NG乙8G轮810N80N物体乙对地面的压强为零时，即地面对物体乙的支持力F支为零此
14、时物体乙受力F拉G乙80N1分动滑轮受力3FBF拉G轮FB31(F拉G轮)31(80N10N)30N杠杆平衡：FAOAFBOB对杠杆A端进行受力分析如图丙FAG甲G丙G丙OAOBFBG甲2130N10N5N1分画出受力分析图1分图233如下图，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为18，小灯泡上标有“6V3W字样。求：(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？(2)当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？(3)保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，此时电流表示数变化了1A，求R0的阻值是多少？(4)闭合S、S1、S2，调节滑动变
15、阻器，使整个电路消耗的总功率为最小，这个最小值是多少？解析：(1)R灯=U额2/P额=(6V)2/3W=12I额=P额/U额=3W/6V=0.5A(1分)(2)当S闭合，S1、S2都断开时，灯L和滑动变阻器串联U滑=U-U额=12V-6V=6VR滑=U滑/I额=6V/0.5A=12(1分) (3)闭合S、S1、S2时，R0与滑动变阻器并联I=I额+1A=0.5A+1A=1.5AI滑=U/R滑=12V/12=1A(1分)R0=U/(I-I滑)=12V/(1.5A-1A)=24(1分)(4)闭合S、S1、S2，滑动变阻器的滑片调到b端时，整个电路消耗的功率最小I最小=I0+IR=12V/24+12V/18=7/6A(1分)P最小=UI最小=12V7/6A=14W(1分)4如下图的电路，电源电压保持不变。当闭合开关S1、S3，断开S2时，电流表示数为1.5A；当闭合S1，断开S2、S3时，电流表示数变化了0.5A；当闭合S2，断开S1、S3时，R2消耗功率为2W。求：电阻R2的阻值？电源电压是多少？在图中，假如将R2换成“50?2.5A的滑动变阻器，电流表量程为“3A，当闭合S1、S3，断开S2时，滑动变阻器连入电路中的电阻最小值为多少解析：