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1、专题三计算题1计算题的解题步骤：(1)审题：明确给出的条件和题中隐藏的条件以及要解决的问题(2)找出各个已知量、未知量之间的关系，列出表达式(3)代入数据求解速度 sv t重力Gmg密度 m V压强 Fp 、pgh S浮力F 浮G 排液 gV 排、F 浮G 物杠杆平衡F1L1F2L2功WFsPt2中考常用公式：功率W FsP Fvt t机械效率 W有 100%W总吸热Q 吸cmt放热Q 放cmt燃料完全燃烧放热Qqm欧姆定律UIR电阻的串联RR1R2R3电阻的并联 1 1 1 1 R R1 R2 R3电功 2 2 U tWPtUItI RtR电功率 2W 2 UP UII Rt R电热 2QI
2、 Rt(焦耳定律)2 U tQUIt (纯电阻公式)R小汽车的质量 700 kg小汽车的额定功率 60 kW每个轮胎与地面的2接触面积 500 cm100 km 耗油量 10 L汽油的密度3 30.7110 kg/m汽油的价格 5.0 元/L一、力学计算题例 1如图 31 所示的小汽车，下表列出了有关它的部分数据：图 31p 4500104 m2(1)该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？(2)若该小汽车行驶 100 km.则需耗油多少千克？(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶速度为 20 m/s.请计算该车 10 min 内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力(g10
3、N/kg,1 L103 m3)解：(1)小汽车对地面的压力FGmg700 kg10 N/kg7103 N小汽车对地面的压强FS7103 N3.5104 Pa.f 3103 N.P 60103 W(2)汽车行驶 100 km 的耗油量mV0.71103 kg/m310103 m37.1 kg.(3)牵引力所做的功WPt60103 W1060 s3.6107 J由于小汽车匀速行驶，所以小汽车受到的阻力v 20 m/s例 2小明做“测滑轮组机械效率”的实验时，用图 32 所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法用此滑轮组将重为 3.6 N 的物体匀速提起时，拉力的功率为 0.
4、36 W，滑轮组的机械效率为 75%.(忽略摩擦及绳重)求：(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重(2)若用此滑轮组提起小于 3.6 N 的重物时，其机械效率将如何改变？说明理由1土培塘桥建于 1985 年，桥长 55 米，宽 5 米，位于杭州严家弄路和京杭大运河的交叉处，被认定为危桥予以拆除，如图 34 甲所示传统的拆除方法，既要安排爆破，又要搭建钢架，费时费力，又会使残留物淤积河道，影响航运现使用了一种新的拆除方法，只需要两到三天就可完成拆迁拆桥的步骤是：把两艘载重 500 吨的船开到桥下，排去船上的水，使船体上升，托起重 275 吨的桥身，离开桥墩 60 厘米，然后使用牵引设备，横向拖
5、拽桥身到岸上，在陆地上拆卸桥梁假设桥的质量分布均匀，两船作用于桥身的位置各离桥两端 15 米处，图乙是拆桥的示意图问：图 34(1)若要使桥同时脱离桥墩两船应怎样排水？每只船应排出多少吨水？(2)若仅用左船排水，则桥面先脱离_(填“左”或“右”)桥墩，此时左船至少排水多少吨？(3)若整桥竖直上升 60 cm，问两船克服桥的重力做的功为多少？【答案】(1)两船同时等速排水；因桥的重力由两船承担，而两船所处的位置是对称的，故两船对桥的作用力相同，所以每艘船应排出 140 吨水22010 年温哥华冬奥会上，王濛一人夺得 500 m、1 000 m、3 000 m 接力三块金牌，在 500 m 短道速
6、滑中，以 43.048 s 的成绩蝉联冬奥冠军，三破冬奥会纪录，为中国队在该项目上实现三连冠！王濛和冰刀的总质量是 60 kg，每 只 冰 刀 与 冰 面 的 接 触 面 积 为 15 cm2(g 取10 N/kg)(1)王濛受到的重力是多少？(2)王濛在 500 m 短道速滑中的平均速度是多大？(3)王濛在单脚滑行时，如图 35 所示，她对冰面产生的压强是多少？3如图 36 所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为0.02 m2、高为 2 m 的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为 2.0103 kg/m3，滑轮组的机械效率是 70%.(g 取 10 N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计)求
7、：(1)圆柱体在水中所受的浮力(2)若圆柱体从 H 16 m 深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力 F 所做的功(3)如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为 400 N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？二、电学计算题例 3小明的奶奶住在农村，她家的楼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 37 所示的电路，L1 和 L2 型号都是“220 V40 W”请回答下列问题：(设灯泡的电阻不变化，电源电压变化忽略不计)图 37(1)L1 灯泡的电阻是多少？闭合开关 S 和 S1，L1 正常发光，工作 5 h 消耗的电能是多少？(2)断开 S1，闭合 S，让
8、两灯泡都发光，深夜灯泡就不容易烧掉了，请计算此时 L1 两端的电压(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少？【答案】解：(1)L1 灯泡的电阻RU 2 (220 V)2P 40 W1 210 L1 正常工作 5 h 消耗的电能WPt0.04 kW5 h0.2 kWh.(2)断开 S1，闭合 S 时，电流IU 220R 总 1 2101 210A111AL1 两端的电压U1IR1111A1 210 110 V.(3)两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率P 总UI220 V111A20 W.4在图 38 所示的电路中，电阻 R1 的阻值是 5，干路中的电流 I 是 0.5 A，电阻 R2 两端的
9、电压是 2 V求：(1)通过 R1 的电流；(2)通过 R2 的电流；(3)R2 的阻值图 385如图 39 所示的电饭煲，内部有两条电阻丝，每条电阻丝的阻值都为 110(电阻丝的阻值恒定不变)电饭煲的额定功率从大到小有高、中、低三挡，额定电压是 220 V把电饭煲接在 220 V 的电源上，求：(1)把电饭煲的额定功率打到中挡时，内部是一条电阻丝接入电路，通过它的电流多大？(2)把电饭煲的额定功率打到低挡时，内部是两条电阻丝串联接入电路，电饭煲的电功率多大？6图 310 甲和乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图电源电压均为 20 V 且保持不变，定值电阻 R0 的阻值为 30.则：图 310(
10、1)图甲中电流表的示数为 0.3 A 时，热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少？(2)图乙中电压表的量程为 015 V，热敏电阻 R 的阻值随温度的变化关系如图丙所示，试求此电路能测量的最高温度【答案】解：(1)由于电路为串联电路，则U 总UR0U 热敏UR0IRIR00.3 A30 9 VU 热敏U 总UR020 V9 V11 VP 热敏U 热敏 I11 V0.3 A3.3 W.三、热学计算题例 4安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用如图 311 所示，一太阳能热水器内装有质量为 250kg，温度为 20 的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80.c 水4.2103
11、J/(kg)图 311(1)水吸收的太阳能是多少？(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴所放出的热量？(q 干木柴1.2107 J/kg)7炎热夏天，小丽将装有 0.6 kg 水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室，待水降温后饮用水由 35降至 5过程中放出的热量为多少？水的比热容 c4.2103 J/(kg)8泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产公司该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶 5.6 km，受到的阻力是 3.0103 N，消耗燃油1.5103m3(假设燃油完全燃烧)若燃油的密度0.8103kg/m3，热值 q4107 J/kg，求：(1)专用车牵引力所做的功(2)已知热机效率WQ(式中 W 为热机在某段时间内对外所做的功，Q 为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量)，则该专用车的热机效率是多少？9某快艇使用的汽油热值约为 4.6107 J/kg，密度约为0.7103 kg/m3，油箱容积 50 L，它在水中匀速航行时所受的阻力 f 1 400 N，试求：(1)如果把油箱装满，则汽油的质量是多少？(2)若快艇匀速行驶 46 km，则牵引力所做的功是多少？(3)若快艇匀速行驶 46 km 耗油 8 L，则发动机的效率为多少？