物理中考压轴题 58页

‎2012中考物理压轴题及答案一 电动机Q B C O D 定滑轮K 动滑轮M H 甲 金属材料 图26‎ E ‎1．图26是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆OD和杠杆BC构成，O为杠杆BC的支点，CO:OB=4:1。配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量mE=500kg。安装在杠杆C端的提升装置由支架、电动机Q、定滑轮K及动滑轮M构成。其中支架和电动机Q的总质量mQ=12kg，定滑轮K和动滑轮M的质量均为m0。可利用遥控电动机拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中，金属材料浸没在水中匀速竖直上升，此时电动机Q牵引绳子的功率为P1，绳子H端的拉力为F1，金属材料上升速度大小为v1，地面对配重E的支持力为N1，滑轮组的机械效率为η1；在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中，绳子H端的拉力为F2，地面对配重E的支持力为N2，滑轮组的机械效率为η2。已知F1=200N，v1=0.2m/s，η2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计，g取10N/kg。求：‎ ‎（1）金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P1；‎ ‎（2）动滑轮M的质量m0；‎ ‎（3）被打捞金属材料的密度ρ金。‎ ‎2．如图22甲，轻质杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动，水平地面上的配重N通过细绳竖直拉着杠杆B端，使用过程中杠杆始终在水平位置平衡。已知AO：OB=2：5。当圆柱形物体M浸没在水面以下匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F1，配重N对地面的压强为P1，滑轮组的机械效率为η1；当物体M的上表面露出水面20cm时，作用在绳子自由端的拉力为F2，配重N地面的压强为P2，滑轮组的机械效率为η2；当物体M全部露出水面后匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F3，配重N对地面的压强为P3，滑轮组的机械效率为η3；已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为9：2，配重N的质量为64.8kg，物体M的底面积为600cm2，物体M的质量与体积的关系的图像如图22乙所示，若F1：F2＝5：6，P1：P3＝6：5，（不计水的阻力、绳重和摩擦，g取10N/kg），求：‎ ‎（1)当滑轮组的机械效率为88%时，物体M受到的浮力；‎ ‎（2）出水后如果物体M以0.1m/s的速度匀速上升，小明作用在绳子自由端拉力F3的功率。‎ ‎ ‎ 图22甲 图22乙 ‎3．如图19甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，‎ D是油缸，E是柱塞。通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升，被打捞重物的体积是V＝0.6m3。若在打捞前起重机对地面的压强p0＝1.9×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.6×107Pa，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.8×107Pa。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N1与N2之比为10∶13，重物出水前卷扬机牵引力做的功随时间变化的图象如图19乙所示。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）被打捞物体的重力；‎ ‎（2）重物出水前滑轮组的机械效率；‎ 图19‎ A B D C E O F 乙 ‎1.2×10 5‎ W/J ‎2.4×10 5‎ ‎3.6×10 5‎ ‎4.8×10 5‎ ‎0‎ t/s ‎20‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ ‎（3）重物出水前匀速上升的速度。‎ 甲 F D C O A 配重 B E G M 图25‎ ‎4. 工人用图25所示装置，打捞深井中的边长为30cm的正方体石料，石料的密度为3´103kg/m3。装置的OC、DE、FG三根柱子固定在地面上，AB杆可绕O点转动，AO:OB=1:2，边长为L的正立方体配重M通过绳竖直拉着杆的B端。现用绳子系住石料并挂在滑轮的钩上，工人用力沿竖直方向向下拉绳，使石料以0.2m/s的速度从水中匀速提升。AB杆始终处于水平位置，绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计，g取10N/kg。求：‎ ‎（1）如果石料在水中匀速上升时滑轮组的机械效率是η1，石料完全离开水面后滑轮组的机械效率是η2，且η1：η2=83:84，求石料在水中匀速上升过程中，工人拉绳的功率多大？‎ ‎（2）若石料在水中匀速上升时，配重对地面的压强为6500帕，石料完全离开水面后，配重对地面的压强为4812.5帕；求配重M的密度。（7分）‎ ‎5. 质量为60kg的小明站在水平地面上，利用如图21甲所示装置提升物体A。物体A的质量mA为74kg，底面积SA为2×10-2m2。当小明施加竖直向下的拉力为F1时，物体A未被拉动，此时物体A对地面的压强p为5×103Pa，小明对地面的压强为p1；当小明施加竖直向下的拉力为F2时，物体A恰好匀速上升，拉力F2做的功随时间变化的图象如图21乙所示。小明对地面的压强为p2，且p1：p2=16: 15。已知B、C、D、E四个滑轮的质量相同，不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：‎ ‎（1）当小明施加竖直向下的拉力F1时，物体A对地面的压力FN； ‎ ‎（2）每个滑轮所受的重力G0； ‎ ‎（3）小明施加竖直向下的拉力F2时，物体上升的速度。‎ 图21 甲 D E C B A 图21乙 ‎450‎ W/J ‎900‎ ‎1350‎ ‎1800‎ ‎0‎ t/s ‎20‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ 图21 乙 ‎6.如图21所示，一根长10m粗细不均匀的金属路灯杆，放在水平地面上。工人竖直向下用力F1拉甲滑轮组的绳端，使路灯杆的A端恰好离开地面时，人对地面的压力为N1，匀速略微向上提起路灯杆的过程中，滑轮组的机械效率保持不变为η1；当该工人竖直向下用力F2拉乙滑轮组的绳端，使路灯杆的B端恰好离开地面时，人对地面的压力为N2，匀速略微向上提起路灯杆的过程中，滑轮组的机械效率保持不变为η2；N1∶N2 =4∶5，F1∶F2 =9∶5，η1∶η2 =10∶9。每个动滑轮重均为50N，滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略，g = 10N/kg。‎ 求：（1）工人重G人。（2）路灯杆重G杆。（3）起重机将路灯杆保持水平状态吊起时，钢缆应系在何处？‎ 图21‎ B A B A 甲 乙 ‎7、人站在船上打捞沉没在河中的瓷器，船上的装置如图所示。为了打捞重400N的瓷器，把瓷器放入一个合金制的筐内，合金筐重80N，瓷的密度是2.5×103㎏/m3，合金的密度是8.0×103㎏/m3。不计绳子重和滑轮轴与轮的摩擦时，当人站在船上竖直向下缓慢匀速拉动绳子，拉动水中铁筐时，不计水的阻力，人对船板的压强为P1，滑轮组的机械效率为η1；当铁筐离开水面后，保持人脚与船板的接触面积不变，人对船板的压强为P2，滑轮组的机械效率为η2。若P1∶P2 =77∶60，η 1∶η2 =30∶33，求人重和动滑轮重（g取10N/kg）。（7分）‎ 图14‎ ‎8、干簧管（也叫干簧继电器）具有比一般机械开关结构简单、体积小、工作寿命长等优点，如图22为干簧管的结构示意图。 其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个铁质的弹性簧片电板，还灌有一种惰性气体。平时，玻璃管中的两个由特殊材料制成的磁簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场的作用下，管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通。外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开了。因此，作为一种利用磁场信号来控制的线路开关器件。小美同学想用干簧管制作水位自动报警装置，设计了一个装置，其结构简图如图23甲所示，当水面有微小变化，经装置后都会将变化放大，进行报警。在调整过程中，当在绳子自由端施加一竖直向下的力F，使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时，滑轮组装置的机械效率为80%，已知物体A的体积为200cm3。小东同学为了使小美设计的装置更稳定，在小美设计的装置基础上，增加了一个杠杆，其设计简图如图23乙所示 (干簧管所在电路此处没有画出），当杠杆水平时，物体A有一半体积露在水面外，绳子自由端悬挂重3N的永磁铁能使装置平衡，磁铁处于干簧管1和干簧管2水位报警器之间，当永磁铁沿竖直方向离平衡位置，到达上或下干簧管时，电路报警器就响起，已知。当水箱内换盛其它某液体x时，要想使杠杆仍能在原液面处处于平衡状态，起到报警作用，小东调节绳子自由端所挂永磁铁的质量，当永磁铁的质量为0.316 Kg时，杠杆水平，装置处于平衡状态。本题中细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对物体的阻力均忽略不计，g取10N/kg。求：‎ 图22‎ ‎（1）物体A的密度是多少？‎ ‎（2）所盛液体x的密度为多少？‎ O C D A 干簧管1‎ 干簧管2‎ 永久磁铁 A 干簧管1‎ 干簧管2‎ F 图23‎ 甲 乙 图22‎ 乙 ‎0.1‎ s/m ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0‎ t/s ‎10‎ ‎20‎ ‎5‎ ‎15‎ 甲 排水管 A 渗水井 ‎9、如图22甲所示，渗水井的排水管的管口，恰好被一块底面积S为0.2m2，厚度d为0.2m的圆柱形石块A盖严，渗水井中有深度h为0.5m的水不能排放，小明站在地面上准备通过滑轮组将石块取出。当石块刚刚被水平提起，且水未排出时，小明对绳子的拉力为F1，地面对小明的支持力为N1；水被全部排出，当石块匀速上升时，小明对绳子的拉力为F2，地面对小明的支持力为N2，滑轮组的机械效率η为80%，小明拉绳的功率为P，石块上升 的路程随时间变化的图像如图22乙所示。已知：小明所受重力G为800N，N1∶N2＝1∶3，g取10N/kg，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求： （1）水未排出时，水对石块顶部的压力F； （2）石块A的密度ρA； （3）小明拉绳的功率P。 ‎ ‎ ‎ ‎10、图23是一个建筑工地提升物体的装置示意图，其中AB是一个以O为支点的杠杆，且AO:OB=3:5，D是一个系在杠杆B端的配重物体，单独放在地面给地面压p0=3.15×104Pa强。人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体。有一质量为70kg的工人站在水平地面上，他利用该装置以0.05m/s的速度匀速提升钢材A时，地面给工人支持力为N1，做功与时间变化如图24所示，对地面的压强p1=2.1×104Pa；他利用该装置匀速提升钢材B时，地面给工人的支持力为N2，N1: N2=8:3，工人向下的拉力为F2；GA∶G动=3∶1，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，g取10N/kg。求：‎ ‎（1）工人提升钢材A时向下的拉力F1；‎ ‎ （2）工人提升钢材B时滑轮组的机械效率 ‎ （3）工人提升钢材B时配重D给地面的压强。‎ A B O 图23‎ D ‎500‎ W/J ‎1000‎ ‎1500‎ ‎2000‎ ‎0‎ t/s ‎2‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ 图24‎ 参考答案 ‎1、.解：（1）金属材料浸没在水中匀速上升时，电动机牵引绳子的功率为 P1=F1×3v1=200N×3×0.2m/s=120W （2分）‎ 图7‎ B C FB1‎ FC1‎ O FB1‎ N1‎ mEg 图6‎ FC1‎ 图5‎ ‎3F1‎ GQ +G0‎ ¢ ¢ ‎（2）金属材料浸没在水中匀速上升时，以支架、电动机Q、定滑轮K为研究对象，受力分析图如图5所示，配重E的受力分析图如图6所示，杠杆上C点、B点受力分析图如图7所示。（说明：受力分析图正确得1分）‎ ‎=FC1 ，=FB1 ， FC1·CO= FB1 ·OB ‎ =3F1+ GQ+G0‎ FB1=4(3F1+ GQ+G0) ‎ ¢ ‎ ‎ 图8‎ ‎3F2‎ GQ +G0‎ 图10‎ B C FB2‎ FC2‎ O ¢ 金属材料离开水面后匀速上升的过程中，以支架、电动机Q、定滑轮K为研究对象，受力分析图如图8所示，配重E的受力分析图如图9所示，杠杆上C点、B点受力分析图如图10所示。‎ FB2‎ N2‎ mEg 图9‎ ‎=FC2 ，=FB2 ， FC2·CO= FB2 ·OB ‎ =3F2+ GQ+G0‎ FB2=4(3F2+ GQ+G0) ‎ ¢ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎（1分）‎ 解得：G0=50N，m0=5kg （1分）‎ ¢ ¢ ‎（3）金属材料浸没在水中匀速上升时，以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象，受力分析图如图11所示，金属材料离开水面后匀速上升的过程中，以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象，受力分析图如图12所示。F1= F1，F2= F2‎ ¢ ‎3F2‎ G0+G 图12‎ ‎′‎ ‎3F1‎ F浮 G0+G 图11‎ ‎′‎ F浮+3F1=G0+G ‎3F2=G0+G ‎ 解得：F浮=400N，G=950N（1分）‎ 根据阿基米德原理F浮=ρ水g V，解得：V = =4×10-2m3‎ 金属材料密度ρ= = =2.4×103kg/m3‎ ‎（或2.375×103kg/m3）（1分）‎ ‎2、G动大 ‎3F1‎ F浮1‎ GM 当物体M浸没在水面以下匀速上升时，，对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N平衡状态下的受力分析如图22甲所示。‎ FB1ˊ＝FB1‎ N1‎ GN FB1=GN－N1‎ FA1=2F1+G动小 B A O 图22甲 FB2=GN－N2‎ FA2=2F2+G动小 B A O 当物体M浸没在水面以下匀速上升时，，对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N平衡状态下的受力分析如图22乙所示。‎ FB2ˊ＝FB2‎ N2‎ GN G动大 ‎3F2‎ F浮2‎ GM 图22乙 GM G动大 ‎3F3‎ FB3=GN－N3‎ FA3=2F3+G动小 B A O 当物体M全部露出水面以后匀速上升时，，对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N平衡状态下的受力分析如图22丙所示。‎ FB3ˊ＝FB3‎ N3‎ GN 图22丙 GN ＝ mNg＝64.8kg×10N/kg＝648N ＝2.7×103kg/m3　　 物体的上表面露出20cm后，物体露出水面的体积是：V露＝0.06m2×0.2m=0.12m3‎ 物体减小的浮力是：‎ △F浮＝ρ水gV露=1.0×103kg/m3×0.12m3×10N/kg=120N………（1分）‎ 　　　　　　　　　‎ 　　　　 　　　①……（1分）‎ 在图甲和丙中根据题意可知：‎ FA1×OA= FB1×OB FA1×2= FB1×5‎ FB1ˊ＝FB1 FB3ˊ＝FB3 　　　　　　　　……（1分）‎ 将　和　代入上式：‎ 　　　　　②‎ 解①②得：　　　　　　　　　　　　　　　……（1分）‎ 　　　　　 　‎ 把　代入解得：　 　　　　　　　……（1分）‎ ‎∵物体移动的速度是0.1m/s ∴　绳子自由端移动的速度0. 3m/s 　‎ VM＝0.1米/秒　　　　∴　　v自＝0.3米/秒 P自＝F3 v自=300N×0.3m/s＝90W……1分）‎ ‎3、‎ 解：（1）在未提重物时，以起重机为研究对象，如图1所示， ‎ ‎ 在水中匀速提升物体时和物体出水后，以起重机和物体为研究 ‎ ‎40题图1‎ G机 F支 F支1‎ ‎ G机 G物 F浮 ‎40题图2‎ F支2‎ ‎ G机 G物 ‎40题图3‎ ‎ 对象，受力分析示意图分别如图2、图3所示： ‎ ‎ G机=F支=P0S ……………………①‎ ‎ 由图1、2、3可得： G机+G物=F支1+F浮= P1S +F浮 ……②‎ ‎ G机+G物= F支2= P2S ………………③‎ ‎ 由②式―①式得： G物－F浮=ΔF支1=ΔP1S ‎ 由③式―①式得： G物=ΔF支2=ΔP2 S ‎ ‎ ∴‎ ‎ 又∵F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m3=6×103N ‎ ‎ ∴G物=2.4×104N ‎ ‎40题答图5‎ ‎ F’1‎ ‎ G动 G物 ‎ F浮 ‎40题答图7‎ F’2‎ ‎ G动 G物 ‎（2）物体出水前后，杠杆受力示意图分别如图4、图6，在水中匀速提升重物时和重物出水后，以动滑轮和重物为研究对象，受力分析示意图分别如图5、图7所示：‎ ‎40题答图4‎ N1‎ F1‎ O F B ‎40题答图6‎ F2‎ N2‎ O F B ‎ ‎ ‎ 由图5、7可得： F’1+ F浮=G物+G动 ……④‎ ‎ F’2= G物+ G动 ……⑤‎ ‎∵OF、OB一定 ∴‎ ‎ ‎ ‎ ∴G动=2×103N ‎∴ ‎ ‎ （3）由图像可知：‎ ‎ ∵重物出水前卷扬机牵引力 ‎4、解： （1）分别取石料、滑轮和杠杆为研究对象，其受力情况如图示┄（1分）‎ 石料的重力 石料所受的浮力 拉力┄┄┄┄┄（1分）‎ T1‎ F浮 G石 G动 ‎ FA FA FB1‎ O A B FA1‎ 设石料在水中和完全离开水面后所上升的高度均为h，根据题意可得：‎ ‎ ‎ 联立式可得 ┄┄┄┄┄（1分）‎ ‎ 工人的拉力为 ‎ 拉力的功率为 ┄┄┄┄┄（1分）‎ ‎（2）分别取杠杆和配重为研究对象，两种状态下的受力情况分别如图示。‎ N GM FB1‎ O A B FA1‎ GM FB2‎ O A B FA2‎ ‎ 石料在水中时，，‎ ‎ 因，即，‎ ‎┈┈┈┈┈┈┈①┄┄┄┄┄（1分）‎ 石料出水后，，‎ 因，即，‎ ‎┈┈┈┈┈┈②┄┄┄┄┄（1分）‎ 联立①②两式可解得┄┄┄┄┄（1分）‎ ‎5、G人=gm=10N/kg×60kg=600N ‎ GA= gm=10N/kg×74kg=740N ‎（1）FN=ps=5×103pa×2×10-2m2=100N ‎ ‎（2）小明用力F1时，以物体A和滑轮B为研究对象进行受力分析，如图1设绳对滑轮B的拉力为FB ;小明用力F2时，受力分析如图2所示，设绳对滑轮B的拉力为FB‘‎ 图1‎ ‎2FB GA G0‎ FN 图2‎ ‎2FB‘‎ GA G0‎ 由图1和图2可得：‎ FB=(GA+G0-FN)= (740N+G0-100N)= G0+320N……...①.‎ FB‘=(GA+G0)= G0+370N……②‎ 当小明用力分别为F1和F2时，以滑轮C为研究对象，进行受力分析，如图3、4所示，‎ 图4‎ ‎2F2‎ G0‎ FB’‎ 图3‎ ‎2F1‎ G0‎ FB ‎ 由图3可得：‎ ‎ F1= (G0+FB) 将①.带入得：‎ ‎ F1=G0+160N……………………………….③‎ 由图4可得：‎ ‎ F2= (G0+FB’) 将.②带入得：‎ ‎ F2=G0+185N.................................................④‎ 以人为研究对象分别进行受力分析，如图5、图6所示，‎ 图6‎ ‎2FB G人 N’‎ 图5‎ ‎2FB G人 N ‎ 由图5可得：N=P1S=G人-F1‎ ‎ 将③带入得：P1S=440N-G0.................................⑤‎ ‎ 由图6得：N’= P2S=G人-F2‎ ‎ 将④带入得：P2S=415N-G0..................................⑥‎ 由 以及⑤、⑥可得：G0=N ‎ ‎（3）由图像21乙可得：P=45W 由④可得F2=225N 所v=‎ ‎6、解：受力分析图正确 …… (1分)‎ 用甲滑轮组拉A端：‎ G人 N1‎ F1‎ 人 G甲 FA ‎4F1‎ 轮甲 FA A B G杆 C 用乙滑轮组拉B端：‎ G人 N2‎ F2‎ 人 G乙 FB ‎2F2‎ 轮乙 A B FB G杆 C 用甲滑轮组拉A端：‎ G人= F1+N1 …… ① ‎ ‎4F1=（FA+G甲）…… ②‎ FA×AB ＝G杆×CB……③ (1分)‎ ‎……………………………④‎ 用乙滑轮组拉B端：‎ G人= F2+N2 ……⑤‎ ‎2F2=（FB+G乙） ……⑥‎ FB×AB ＝G杆×（AB—CB） ……⑦ (1分)‎ ‎……………………………⑧‎ ‎ …………………………⑨‎ ‎ …………………………⑩ (1分)‎ ‎ …………………………⑾‎ 将AB=10 m G甲=100N G乙=50N 代入上式 解出：（1）G人= 625N …… (1分)‎ ‎ （2） G杆= 1000N…… (1分)‎ ‎ （3）将路灯杆保持水平状态吊起时钢缆应系在距A端2 m处…… (1分)‎ ‎7、解：当合金筐和瓷器在水中和离开水面后，对动滑轮进行受力分析如图1、2所示，因为匀速直线运动：‎ F1‎ F2‎ G动 F拉1‎ F拉2‎ G动 ‎2·F1= F拉1＋G动 ‎2·F2= F拉2＋G动 ‎ 其中：‎ F拉1=G瓷＋G合金筐－F瓷浮－F合金筐浮 G瓷 ρ瓷·g ‎400N×103kg/m3‎ ‎ 2.5×103kg/m3‎ F瓷浮= V瓷·ρ水·g = ρ水·g = =160N ‎80N×103kg/m3‎ ‎ 8×103kg/m3‎ ρ合金筐·g G合金筐 F合金筐浮= V合金筐·ρ水·g = ρ水·g = =10N F拉2=G瓷＋G合金筐 W有 W总 由η= ，设拉动合金筐上升的距离为h ‎（G瓷－F瓷浮）h F1·2·h ‎（G瓷－F瓷浮）h ‎（F拉1＋G动）h η1= = ‎ G瓷－F瓷浮 G瓷＋G合金筐－F瓷浮－F合金筐浮＋G动 ‎400N－160N ‎400N＋80N－160N－10N＋G动 ‎240N ‎310N＋G动 ‎ = = = ‎ ‎400N ‎480N＋G动 ‎400N ‎400N＋80N＋G动 G瓷 G瓷＋G合金筐＋G动 G瓷·h ‎（F拉2＋G动）h F2·2·h G瓷·h η2= = = = =‎ ‎400N ‎480N＋G动 ‎240N ‎310N＋G动 ‎ ‎ 由η1∶η2= 30∶33，得到 ∶ = 30∶33 ------------------1分 解出G动=20N ‎ ‎2F1= G瓷＋G合金筐－F瓷浮－F合金筐浮＋G动 =400N＋80N－160N－10N＋20N=330N F1=165N ‎ ‎2F2= G瓷＋G合金筐＋G动 =400N＋80N＋20N=500N F2=250N ‎ 人拉合金筐在水中时，受到重力G人、绳子拉力F1/和船板支持力N支，如图3所示 人拉合金筐离开水面时，受到重力G人、绳子拉力F2/和船板支持力N支/，如图4所示 G人 N支 F1/‎ G人 N支/‎ F2/‎ 人处于静止，G人=F1/＋N支，F1/、N支与F1、N压是两对相互作用力，大小相等。‎ G人－165N S脚 G人－F1‎ S脚 N支 S脚 F压 S脚 由P= P1= = = ‎ G人－250N S脚 G人－F2‎ S脚 N支/‎ S脚 同理得到 P2= = = ‎ 由P1∶P2 =77∶60和S脚保持不变 得到（G人－165N）∶（G人－250N）=77∶60‎ 解出：G人=550N ‎ ‎8、解：图甲所示，在调整过程中，当在绳子自由端施加一竖直向下的力，使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时：‎ 以物体A为研究对象，受力分析如右图所示：‎ ‎ ①‎ 对滑轮组进行受力分析可得： ‎ 滑轮组的机械效率： ②‎ T1=T1′‎ 联立①和②，代入已知可得： ③ （1分）‎ GA T2‎ F浮2‎ A 如图乙所示，装置处于平衡状态，‎ 以物体A为研究对象，进行受力分析：‎ ‎ ④‎ O D C 以杠杆为研究对象：‎ ‎ ⑤‎ 对滑轮组进行受力分析可得：‎ ‎ ⑥‎ T2=T2′‎ 联立④⑤⑥代入已知可得：‎ ‎ ⑦ （1分）‎ GA T3‎ F浮3‎ A 联立③和⑦式可得：,（1分）‎ ‎（1分）‎ 当换盛其它液体时，杠杆水平，装置平衡时，‎ 以物体A为研究对象，进行受力分析如右图所示：‎ ‎ ⑧‎ O D C 以杠杆为研究对象：‎ ‎（1分）‎ ‎ ⑨‎ 对滑轮组进行受力分析可得：‎ ‎ ⑩‎ T3=T3′‎ 联立⑧⑨⑩代入已知, ‎ 可得： （1分）‎ ‎9、解：（1）S ‎ （1分）‎ ‎（2）水未排出，石块刚被提起：以石块A和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图6甲所示；以人为研究对象，受力分析如图7甲所示。‎ 水全部排出，石块被匀速提升：以石块A和动滑轮整体为研究对象，受力分析如图6乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7乙所示。（1分）‎ G N1‎ F1′‎ N2‎ F2′‎ G 图7‎ 甲 乙 甲 乙 GA ‎3F2‎ G动 图6 ‎ ‎3F1‎ G动 GA F 由图6甲、乙得：‎ ‎3F1＝GA+ G动+ F ， 3F2＝GA+ G动 由图7甲、乙得：‎ ‎， （1分）‎ 又F1¢= F1 F2¢= F2‎ 已知G=800N，F=600N，N1∶N2＝1∶3‎ 得GA+ G动=1500N （1分）‎ 又 （1分）‎ 得GA =1200N ‎ ‎ （1分）‎ ‎（3）由题中s－t图像可知： ‎ 又 ‎ 得P＝F2×3v＝30W （1分）‎ ‎10、解：‎ ‎ ‎ ‎（2）‎ FA1‎ ‎3F1‎ G定 F 1‎ G人 ‎（1）‎ N1‎ ‎（4）‎ D FB1‎ ND1‎ GD ‎（3）‎ A B O L1‎ L2‎ FA1‎ FB1‎ ‎ ‎ ‎（6）‎ FA2‎ ‎3F2‎ G定 F 2‎ G人 ‎（5）‎ N2‎ ‎（8）‎ D FB2‎ ND2‎ GD ‎（7）‎ A B O L1‎ L2‎ FA2‎ FB2‎ 受力分析图 ……（1分）‎ ‎（1） ……（1分）‎ ‎（2） 解得： ‎ ‎ ‎ ‎ ……（1分）[来源:学,科,网]‎ ‎ ……（1分）‎ ‎（3） ……（1分）‎ ‎ ……（1分） ‎ ‎ ‎ ‎ GD=3150N ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎2012中考物理压轴题及答案二 某小组同学做“测小灯泡电功率”的实验。小灯上标有“2.5伏”的字样，实验器材有电压表、电流表、滑动变阻器、电键各一个，导线若干，所用电源为学生电源（即电源电压为2伏的整数倍）。他们正确连接电路，将电压表并联入电路，移动变阻器的滑片，发现小灯越来越亮，电压表读数却越来越小，他们还发现小灯正常发光时的功率在0.5～0.8瓦之间，且小灯正常发光时电压表和电流表示数的乘积为1.65瓦。‎ ‎（1）画出本实验的电路图；‎ ‎（2）该小灯泡的额定功率为_______。‎ ‎（1）分析：小灯越亮，说明小灯的实际功率越大，由可知，通过小灯的电流和小灯两端的电压应该同时增大，但是电压表读数却越小，所以电压表接在了变阻器两端。‎ 故实验电路图如图所示 ‎（2）由题意得：‎ 即 （n为正整数） ①‎ ‎ ②‎ ‎∵ ∴ ③‎ 方法一：‎ 将③式代入②式可得： ④‎ 将④式代入①式可得： ⑤‎ ‎∴ 或 即 或 当时，，‎ ‎∴ ‎ 当时，，‎ ‎∴ ‎ 方法二：‎ ‎∵ ∴ ‎ 当时，，，不行 当时，，，不行 当时，，，‎ ‎∴ ‎ 当时，，，‎ ‎∴ ‎ 当时，，，不行 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 如图所示，实心正方体A和B放置在水平面上，A、B的重力都为64牛，已知A的边长为0.2米，B的边长为0.3米。求：‎ ‎（1）A对地面的压强；‎ ‎（2）A和B的密度之比；‎ ‎（3）若将A、B同时沿水平方向切去相同的高度△h，A、B剩下部分对水平地面的压强为、，通过计算比较和的大小关系，并求出对应的△h的取值范围。‎ ‎（1）‎ ‎ ‎ ‎（2）∵ ∴ ‎ ‎ 又∵ ∴ ‎ ‎（3） ‎ ‎ 当时，，即 ‎ 解得：‎ ‎ ∴ 当时，‎ ‎ 当时，，即 解得：‎ ‎ ∴ 当时，‎ ‎ 当时，，即 ‎ 解得：‎ ‎ 又∵ ‎ ‎ ∴ 当时，‎ ‎ 注：由于还没有看到试卷，所以只能凭学生的回忆将题目的大意表示出来，给各位带来不便处，敬请谅解。两道题的解析过程，只代表个人看法，仅供参考，如果有不当之处，请自我更正，谢谢！‎ ‎2012中考物理压轴题及答案三 一、‎ ‎36．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U＝6伏，保护电阻R1＝100欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。‎ ‎（1）当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点＿＿＿＿接触，电铃发出警报声。‎ ‎（2）若电梯在20秒内将一位重600牛的乘客匀速提升15米，求电梯对乘客做功的功率。‎ ‎（3）当电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。（g取10牛/千克）‎ 二、‎ ‎36．小型风力发电机发出的电能首先经过蓄电池贮存起来，然后再由蓄电池向用电器供电。如图是某小型风力发电机的输出功率与风速的关系图。‎ ‎（1）在风速为＿＿＿＿米/秒时达到最大输出功率；‎ ‎（2）该风力发电机的输出功率与风速之间的关系是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；‎ ‎（3）该风力发电机固定在水平地面上时，整个装置与地面接触的面积是1米2，总质量为60千克。计算该装置对水平地面的压强多大？‎ ‎（4）若该风力发电机按输出功率为500瓦发电，平均每天工作8小时，计算一年（365天）发电量是多少？‎ 三、‎ ‎33．（8分）‎2011年3月26日晚8:00—9:00，岳阳与世界众多城市一起参与了“地球一小时”活动。活动倡议熄灭不必要的灯光，切断电视、电脑等电器电源，小明在活动宣传中了解到：只要电源插头没有拔掉，在待机状态下，每台电脑的功率为5.8W，每台电视机的功率为8.2W。‎ ‎（1）小明所在小区有100台电脑和100台电视机，若再活动中均由原来的待机状态改为切断电源1小时，此举一共可节约电能多少焦耳。‎ ‎（2）节约电能完全被水吸收，能使多少千克20℃的水升高到60℃？【c水=4.2×103J/(kg•℃)】‎ ‎（3）标有“220V1000W”的电热水器正常工作，将与（2）问中质量相同的水升高相同的温度，需要100min，该电热器的效率是多少？若用电高峰期，若此电热器的实际电压仅为200V，它的实际功率为多大?（电热器的电阻恒定，结果只保留一位小数）‎ 四、‎ ‎24、图甲是内胆为铝质材料的电饭锅，内部电路如图乙所示，R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。煮饭时，接通电源（220V50Hz），闭合手动开关S1，电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合，S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会自动闭合。（已知水的比热容为4.2×103J/(kg. ℃);查表可知铝的熔点为660℃）‎ 请解答下列问题：‎ ‎（1）如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1，电饭锅　的内胆是否会熔化？为什么？‎ ‎（2）在保温和加热两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比是多少？‎ ‎（3）若在一个标准大气压下将温度为20℃，质量为2.5kg的水烧开需要16min40s，求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少？‎ ‎25、图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2，高为0.2m，盖片B的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）。连接AB是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。（已知水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg）‎ 请解答下列问题：‎ ‎（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？‎ ‎（2）浮筒A的重力是多少？‎ ‎（3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？‎ 五、‎ 专题五：综合计算(本专题满分9分，共2个小题，第10小题4分，第11小题5分)‎ ‎10．在如图所示的电路中，电流表的量程为0～0.6A，电压表的最程为0～3V，R3＝4Ω。求(画出相应的等效电路图)：‎ ‎(1)只闭合开关S1时，电路消耗的功率为4W，则电源电压U=?‎ ‎(2)只闭合开关S2时，灯泡R,1正常发光，R3消耗的功率为0.64W，则灯泡的电阻R1=?‎ ‎(写出该小题的解题思路后再求解)‎ ‎(3)只闭合开S3时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R2的取值范围是多少?‎ ‎11．有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体再重绳子将断裂(不计绳重和摩擦)。求：‎ ‎(1)将A匀速提高2m做的有用功为740J，则物重GA=?‎ ‎(2)若此时滑轮组机械效率为92.5%，人的体重为600N，每只脚与地面接触面积为2×l0－2m2，则人对地面的压强p地=?‎ ‎(3)若用这根绳子和这些滑轮，组成图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起(不计水的阻力)一个边长为3×l0－1m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×l03Pa时,绳子断裂。则正方体B的密度ρB=?‎ 六、‎ ‎38. ( 8分）在图13 所示的电路中，设电源电压不变，灯泡L上标有“6V, 3W”字样，当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，灯泡L正常发光；当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，电压表示数为3V。（设灯丝的电阻不变）‎ 求：( l）电源电压是多少伏？‎ ‎( 2）电阻R 的阻值是多少欧？‎ ‎( 3 ) K1断开，K2接b 时，该灯泡L在1分钟内消耗的电能为多少焦耳？‎ ‎39．( 12分）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞。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深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F＇=520N。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度r0=1.0×103kg / m3, g=10N/kg ) ‎ 求：(l）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；‎ ‎(2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ; ‎ ‎(3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮; ‎ ‎(4）物体的密度r物。‎ 七、‎ ‎24．(7分)某工厂产品计数装置的示意图如图7甲所示。P为激光源，R1为光敏电阻(有光照射时，阻值变小)，a、b两端接“示波器”(示波器对电路无影响)，定值电阻R2为400Ω，电源电压为6V。水平传送带匀速运动，每当传送带上的产品通过激光束时，激光束会被产品挡住，示波器荧光屏上显示的R1两端电压与时间的关系图象如图7乙所示。‎ 试求：(1)激光照射R1时，R1的阻值是多少?‎ ‎ (2)激光被产品挡住时，R1、R2消耗的总功率是多少?‎ ‎ (3)从0时开始计时，经过1min，传送带上通过计数装置的产品是多少个?‎ 中考物理压轴题计算题解析 一、‎ ‎36．‎ 答案：（1）B ‎（2）W＝Fs＝Gh＝600N×15m＝9000J ‎（3）方法一 G＝mg＝1000kg×10N/kg＝10000N U1＝IR1＝0.02A×100Ω＝2V 查图乙F＝9000N＜10000N，所以超载 方法二 G＝mg＝1000kg×10N/kg＝10000N R2＝R总－R1＝300Ω－100Ω＝200Ω 查图乙F＝9000N＜10000N，所以超载 方法三 G＝mg＝1000kg×10N/kg＝10000N 查图乙F＝10000N，R2＝100Ω R总＝R1＋R2＝100Ω＋100Ω＝200Ω ‎，所以超载 二、‎ ‎36．‎ 答案：（1）12‎ ‎（2）风速在3－12米/秒时，风速越大，输出功率也越大；风速在大于12米/秒时，风速越大，输出功率越小 ‎（3）‎ ‎（4）W＝Pt＝0.5kW×365×8h＝1460kW·h 三、‎ ‎33．（8分）‎ 解：（1）电能W=Pt=100×（5.8W+8.2W）×3600s=5.04×106J 。‎ ‎ （2）水的质量m=。‎ ‎ （3）100min消耗的总电能W总=P t=1000W×60×100s=6×106J 。‎ 该热水器的效率 电热器的电阻R=‎ 电热器的实际功率P=‎ 四、‎ ‎24、‎ ‎（1）不会熔化；当锅内温度达到103℃时，开关S1会自动，而铝的熔点为660℃，所以不会熔化。　　　1分　　‎ ‎（2）1：11　　2分　　‎ ‎（3）水吸收的热量8.4×105J　　1分　　‎ 电饭锅消耗的电能106J　　1分　　　　‎ 电能转化为内能的效率84%　　1分 ‎25、‎ ‎（1）P＝ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa 1分 F＝Ps=5000Ps×60×10-4m2=30N 1分 ‎（2）F全浮＝ρ水V全排g=1×103kg/m3×400×10-4m2×0.2m×10N/kg=80N 1分 GA＝F全浮－F＝80N－30N＝50N　　　1分 ‎（3）设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时，盖片B又自动关上则F浮＝GA ρ水V排g=GA　　　　1×103kg/m3×400×10-4m2×h1×10N/kg=50N 1分 h1=0.125m 水箱中水的深度h2=0.125m+0.3m=0.425m 1分 五、‎ 专题五：综合计算(本专题满分9分，共2个小题，第l0小题4分，第11小题5分)‎ ‎10．共4分(每缺画一个等效电路图扣0,5分，3个图最多扣1分)‎ ‎(1)只闭合开关Sl时，等效电路如案图7‎ ‎ ……………1分 ‎(2)思路和求解各l分，共2分 只闭合开关S2时：等效电路如案图8‎ ‎　　　U1＝U－U3＝4V－1.6V=2.4V ‎(3)共1分 只闭合开关S3时，等效电路如案图9‎ ‎①当滑片左移时，在不损坏电流表和电灯的情况下有：‎ R2＝R－R1＝10Ω－6Ω＝4Ω ‎②当滑片右移时，在不损坏电压表的情况下有：‎ ‎　　U2≤3V ‎　　　‎ ‎∴变阻器R2的阻值范围是4～18Ω ‎11.共5分 ‎（1）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……………………　1分　　‎ ‎ (2)‎ ‎ .........................1分 ‎ ............1分 ‎ (3)‎ ‎ …………………………1分 ‎ …………………1分 六、‎ ‎38. ( 8分）‎ 解：⑴ 当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，L与R并联 ‎∵灯泡L正常发光　　∴U＝6V ‎⑵ 当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，L与R串联 IL＝PL/UL＝3/6＝0.5A IR＝IL＝0.5A R＝UR/IR＝（6-3）/0.5＝6Ω ‎⑶ ∵IL＝0.5A ，UL＝3V，t＝1min＝60s ‎∴W＝UIt＝3×0.5×60＝90J ‎39．( 12分）‎ 解：⑴ v＝s/t＝（12-1.5）/42＝0.25m/s ‎⑵ ∵P＝Fv ‎∴F＝P/v＝90/0.25＝360N ‎⑶ 4/5的体积露出水面时，绳子的拉力由360N增大到520N，拉力增大了160N，‎ 即物体4/5的体积浸入水中受到的浮力为160N，故物体浸没在水中时所受的浮力F浮为：‎ F浮＝（520N-360N）/0.8＝200N ‎⑷ 物体浸没在水中时所受的浮力F浮＝200N ‎∴V物＝V排＝F浮/ρ水g＝200/（1×103×10）＝0.02m3‎ G＝360+200＝560N m＝G/g＝560/10＝56kg ρ＝m/V＝56kg /0.02m3＝2.8×103 kg / m3‎ 七、‎ ‎24．（7分）解：‎ ‎（1）R1与R2串联。有激光照R1时，由图象可得U1＝2V （1分）‎ U2＝U－U1＝6V－2V＝4V （1分）‎ I＝U2/R2＝4V/400Ω＝0.01A （1分）‎ R1＝U1/I＝2V/0.01A＝200Ω （1分）‎ ‎（2）R1无激光照时，由图象可得U1′＝4V ‎ U2′＝U－U1′＝6V－4V＝2V ‎ I′＝U2′/R2＝2V/400Ω＝0.005A （1分）‎ ‎ P＝U I′＝6V×0.005A＝0.03W （1分）‎ ‎（3）由图象可知：每经过0.6s，就有一个产品通过计数装置。 ‎ n＝60s/（0.6s/个）＝100个 （1分）‎ 答：（1）激光照射Rl时，Rl的阻值是200Ω。 ‎ ‎（2）激光被产品挡住时，Rl、R2消耗的总功率是0.03W。‎ 始计时，经过1min，传送带上通过计数装置的产品是100个 ‎2012中考物理压轴题及答案四(力学)‎ 解力学方法:‎ ‎(1)整体隔离受力分析方法 ‎(2)压轴计算题时，通常会出现一套机械的多种状态，一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程（牛顿第一定律以及杠杆平衡条件）。列出平衡方程之后可能出现两种情况：‎ ‎(3)能够步步求解的问题（即条件比较多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力）‎ ‎(4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量（通常这个共同的未知量为GD）‎ 例如：‎ ‎【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm， B、O两点间距离为20cm，且OB与水平面夹角为60°。A点正下方的Q是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。若水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1；若水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。已知N1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。求：‎ 图25‎ ‎（1）动滑轮所受的重力 ‎（2）F1：F2‎ ‎（3）当水位至少达到多高时，人无法拉起盖板。‎ （1） 注1：当遇到浮力问题时要注意，由于在平衡等式里会多出一个浮力，如果浮力已知或由已知容易算出则同上去求解；如果浮力未知则可能会多给一个机械效率等条件，此时条件的应用一定要注意，尽量消掉浮力，留下DD。‎ ‎38. 解：‎ 以人为研究对象，受力分析如图（1）（2）（3）‎ 对杠杆进行受力分析，如图（4）（5）（6）‎ ‎ ………………………………………1分 LB=OD=OBcos60°=10cm G人=m人g=600N 由图（4）、（5）得 FA1LA=FB1LB FB1=4FA1=4gh1s=200N FA2LA=FB2LB FB2=4FA2=4gh2s=400N ………………………………………1分 由滑轮组的受力关系得 ‎ ………………………………………………………………………1分 FB1+G动=2F1‎ FB2+G动=2F2 ‎ 由图（1）（2）得 G动=100N ………………………………………………………………………………1分 ‎ ………………………………………………1分 FB3=2F3-G动=2×600N-100N=1100N ………………………………………………1分 由图（6）得 FA3LA=FB3LB FA3==275N ‎ …………………1分 三、浮力问题的填空，通法还是按照受力分析→平衡等式→根据条件用不同公式表示浮力→数学处理；但是涉及到浮力、压强变化的题目，一定要注意变化的浮力到底是什么（△F浮：减小的重力、减小V排造成的浮力变化、之前漂着的物体沉底造成的支持力），以及△P液=△F浮/S容器这个公式的应用。‎ 图12‎ 如：【大兴2010二模】23．如图12所示，在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块Ａ，在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在液体内，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐．某瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了ｈ1；然后取出金属块B，液面又下降了ｈ2；最后取出木块A，液面又下降了ｈ3．由此可判断A与B的密度比为 。‎ 一、 近年中考还经常出现这类压轴：题目模型本身不难，但是跟实际生活相联系，题目很长，不仔细审题就会出错，做这类题没什么技巧方法，关键就是仔细读题。‎ 例：（09北京中考）图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图．该装置主要由滑轮组、配重以及杠杆组成，配重通过细绳与动滑轮相连，配重分别通过支架固连在杠杆两端，支架与杠杆垂直．杠杆的端放在水平台面上，杠杆可以绕支点在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡．已知动滑轮的质量为，，配重的质量为，作用在上的竖直向下的压力为，刚好拉开开关所需的拉力为．杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，取．求：配重的质量等于多少千克，开关刚好能被拉开？‎ 例题精讲 一 选择填空综合 (1) ‎（2005北京西城）有一个如图所示的两端开口的弯管形容器，从粗端向容器中灌水，在细端用一个横截面积是的活塞堵住，活塞可在细管内无摩擦地滑动．当，时，在活塞上放置一个质量是的砝码，活塞静止．由此可知（ ）‎ A．水对活塞的压强等于砝码对活塞的压强 B．水对活塞压力的大小等于2倍的砝码重力 C．砝码对活塞的压强相当于深的水产生的压强 D．撤去砝码，当两管液面相平时，活塞再次静止 (2) ‎（08北京）如图甲所示，底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝2DO；物体A 是质量100g的配重．如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的向下的拉力F为0.6N，物体B有2/5的体积露出水面，筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm；此时，物体B所受的浮力为F浮．水在物体B底面处产生的压强为P．g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计，则下列选项正确的是（ ）‎ A．P的大小为500Pa B．F浮的大小为0.2N C．物体B的密度为7g/cm3 D．物体B的体积为100cm3‎ 答案:C (1) ‎（2009年东城二模）某工地用固定在水平工作台上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组匀速提升货物，如图6所示．已知卷扬机的总质量为，工作时拉动绳的功率保持不变．第一次提升质量为的货物时，卷扬机对绳的拉力为，对工作台的压力为；第二次提升质量为的货物时，卷扬机对绳子的拉力，对工作台的压力为．已知与之比为，取，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计．则 A．动滑轮的总重为 B．卷扬机对绳的拉力 C．前后两次提升货物过程中滑轮组的机械效率之比为 D．前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比为 (2) ‎（2009朝阳一模）一个质量为70 kg的工人，用图所示的装置（包括滑轮组及装石板的托板）提升石板．已知托板重200N，每块石板重100N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，当工人在4s内匀速提升10块石板升高2m时，此装置的机械效率为80%．那么，该工人站在地面上用此装置提升石板的过程中，下列有关说法错误的是（取g =10N/kg）‎ A．该工人提升10块石板升高2m做的额外功一定是500J ‎ B．该工人在4s内提升10块石板升高2m的有用功率一定是500W C．此装置动滑轮的质量是5 kg ‎ D．此装置的机械效率最高可达到82.1%（结果保留1位小数）‎ (1) 如图所示的装置，为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为的重物，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬吊着重物处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为，杠杆处于水平位置．现向容器中缓慢注水，使浸没，测力计示数变为．托起水杯，使接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为，同时移动物体的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡．若已知容器的底面积为，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度，取．则根据以上数据可知（ ）‎ A．物体的体积为 B．物体的密度为 C．物体的悬挂点移动的距离与杆长之比为 D．若将物体从容器中取出了，取出前后容器底部受水的压强的变化量为 (2) 右图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体的示意图．杠杆可绕支点在竖直平面内转动，，物体为配重，其质量为200g．烧杯的底面积为，物体的质量为320g，它的体积为．当物体浸没在水中时，水对杯底的压强为 ‎．当用力拉物体，将物体提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉物体的力为，水对杯底的压强为．若与之差为，则拉力的大小应该为 N．（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体和物体的细绳的质量均忽略不计）‎ 二 计算综合 (1) 如图所示，光滑带槽的长木条AB（质量不计）可以绕支点O转动，A端用绳沿竖直方向连接在地板上，在B端挂一密度为，长20cm的长方体物块．在B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处．现将物块缓慢浸入溢水杯中，当物块底面浸到水下10cm深处时，杠杆处于如图所示的平衡状态，从溢水口处溢出的水．当一质量为250g的小球从O点以的速度沿槽向A端匀速运动时，试求经多长时间，系在A端绳的拉力刚好为零?（g=10N／kg）‎ (2) 如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图．汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2 m/s向右运动．图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间t变化的图像．设t = 0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g取10N／kg．求：‎ ‎（1）重物露出水面前，汽车拉重物的功率；‎ ‎（2）圆柱形重物的密度；‎ ‎（3）水对湖底的压强（整个过程中，湖水深度不变）．‎ (1) 小刚同学的体重为600 N，当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×103 Pa．已知每只鞋底与地面的接触面积为．当他用此滑轮组匀速提升空气中另一个重物B时，滑轮组的机械效率是90%．已知重物A重物B所受重力之比GA:GB=5:9，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg．求：（1）物体A的密度? （2）提升重物A时滑轮组的机械效率？ ‎ (2) 维修楼房的工人，用如图所示的装置提升水泥．图中OM为一根硬支柱，PQ为一根硬杆，硬杆的P端焊接有一个定滑轮，（硬杆和定滑轮的重力可忽略）．Q端固定一个重物B，重物B的质量是180kg，图中动滑轮D的质量是10kg．支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是1.0m，到重物B的重力作用线的距离是1.5m．忽略所有的摩擦，（计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略），当把200kg的水泥，从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时．‎ 取g =10N/kg，求：‎ ‎（1）拉力F做功多少？‎ ‎（2）滑轮的机械效率η是多少？‎ ‎（3）重物B对地的压力是多少？‎ A B O 图25‎ D (3) ‎（2010海淀一摸）图25是一个建筑工地提升物体的装置示意图，其中AB是一个以O为支点的杠杆，且AO:OB=3:4，D是一个系在杠杆B 端的配重物体，重为2580N．人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体．有一质量为60kg的工人站在水平地面上，他对地面的压强p0=1.2×104Pa．他利用该装置匀速提升一块木材时，配重物体D受到的支持力为N1，工人对地面的压强p1=0.8×104Pa；他利用该装置匀速提升一块钢材时，配重物体D受到的支持力为N2，工人向下的拉力为F2；已知N1:N2=7:6，提升木材时滑轮组的机械效率η=90%，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，g取10N/kg．求：‎ ‎（1）工人提升木材时向下的拉力F1；‎ ‎（2）工人提升钢材以0.3m/s的速度匀速上升需要的功率．‎ (1) ‎（2010西城一摸）如图甲所示装置中，物体甲重G甲＝150N，动滑轮重G轮＝50N，人重G人＝650N．轻杆AB可以绕O点转动，且OA∶OB＝5∶9．不计轴摩擦和绳重，当轻杆AB在水平位置时，整个装置处于平衡状态，地面对物体乙的支持力为F1＝210N．求：⑴物体乙受到的重力G乙．若用物体丙替换物体甲，并在物体乙的下方连接一个弹簧，如图26乙所示，当轻杆AB在水平位置时，整个装置处于平衡状态，弹簧对物体乙的作用力为F2＝780N．求：⑵此时地面对人的支持力F3．‎ B C D A O E (1) ‎（2010丰台一摸）如图所示，A为直立固定的水管，底部活塞B与水管接触良好且无摩擦，其中装入适量的水，水不会流出，活塞与水管壁间没有摩擦．活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连，O为杠杆的固定转轴．一个滑轮组，其自由端与杠杆的D点相连．滑轮组下面挂着一个重为G的物体E．当水对活塞的压强为4×103Pa时，杠杆在水平位置平衡．已知OC:CD=1:2，活塞B的横截面积为30cm2，活塞与硬杆总重为3N．动滑轮自重为2N．不计绳重和摩擦．求：（1）容器中水受到的重力；（2）物体E的质量．（g=10N/kg）‎ (1) 如图所示装置，物体B重为50N，体积VB=1.0×10-3m3，B在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着物体A在水平面上向左匀速运动，此时滑轮组的机械效率为80%．若将物体B换成与物体B体积相同的物体C后，用水平向右的力F拉物体A，使物体C在水中4s内匀速上升0.4m（物体Ｃ未露出水面），此时滑轮组的机械效率为60%．不计绳重、滑轮轴处摩擦及水的阻力，g取10N/kg，计算结果保留１位小数．求：‎ ‎（1）物体B在水中受到的浮力F浮．‎ ‎（2）水平面对物体A的摩擦力fA ．‎ ‎（3）物体C所受重力GC与拉力F的比值．‎ ‎（4）拉力F的功率P ．‎ 图22‎ (1) ‎（2010怀柔一摸）图是工人用滑轮组提升水中实心物体A的示意图．当物体A完全在水面下被匀速提升到杠杆刚好水平时，工人对绳子的拉力为FA，各段绳子都竖直，工人对水平地面的压强为0.4×104Pa，水平地面对工人的支持力为N，OA=2OB ，已知物体A的体积为800dm3，工人的质量为70kg，双脚与地面的接触面积为500cm2，动滑轮的重力为400N．不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力以及水的阻力，（g取10N/ kg）（要求画出受力示意图并标出有关的物理量）求：‎ ‎（1）物体A所受的浮力为多少牛?‎ ‎（2）物体A的密度为多少千克/米3？‎ (1) ‎（2010平谷一摸）图是小刚利用现有设备设计的一个滑轮组来打捞落水铝锭的示意图．已知图中大小滑轮的质量之比为3：1，小刚身体的质量是65kg，铝锭的体积为0.06m3，铝锭出水前与完全出水后小刚对地面的压力之比为9：7，铝的密度为2.7×103kg/m3（若不计水的阻力、不计绳重和摩擦，g取10N/kg），求：‎ ‎（1）出水前铝锭受到的浮力是多少？‎ ‎（2）出水前此滑轮组的机械效率是多少？ ‎ ‎（3）出水后如果铝锭以0.06米/秒的速度匀速上升，小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少？ ‎ 作业:‎ E C D B A H P O T 火车道口处设置人工控制的栏杆，图是栏杆的示意图．密度和粗细均匀的栏杆全长6m，质量为40kg．栏杆的重心位于P点，栏杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动．栏杆的H端通过滑轮组来提升栏杆，其中A、B、D、E都是定滑轮，C是动滑轮，T为固定在水平地面上的挂钩．当火车通过岔道口后， 管理人员用力F1竖直向下拉绳子， 栏杆恰好在水平位置平衡．管理人员为了减轻自己的工作强度，他在H端下方的绳子上加挂了一个质量为10kg的重物，用力F2以0.2m/s的速度匀速拉动绳子使栏杆逆时针转动45°角时车辆放行．此时管理人员将绳端固定在挂钩T上．已知：F1∶F2＝17∶15；OH=1m， 忽略细绳与滑轮的摩擦．g取10N/kg．求：‎ ‎（1）F1的大小；‎ ‎（2）F2的功率；‎ ‎（3）管理人员用力F2工作时滑轮组的效率（结果保留一位小数）‎ ‎2012中考物理压轴题及答案五 一、一个实心小球先后放入盛有足够的水和足够多的酒精的两个容器中，小球受到的力分别是0.9牛和0.8牛，酒精的密谋为0.8×103 kg/m3。‎ ‎1．分析小球在水中和在酒精中的浮沉状态 ‎2．求小球的密度 解：假设小球在水中和在酒精中均不漂浮，或悬浮或一漂一悬，则应有：‎ 因与题目已知条件矛盾，故不可能；‎ 假设小球在水中和在酒精中均为沉底，则应有：‎ 因与题目已知条件矛盾，故也不可能。‎ 由以上分析可知：小球在水中和在酒精中时，只能是一漂一沉。‎ 又因为，所以小球在水中一定是漂浮，在酒精中一定是沉底的。‎ ‎ (2)因小球在水中漂浮，‎ ‎∴ ①‎ 由已知条件：‎ 得②‎ 将②式代入①式得：‎ 图1‎ 二、体积为1.0×10-3m3的正方体木块，投入如图1所示装有水的容器中，静止后露出水面的高度为5×10-2米，容器的底面积为0.04m2（g取10N/kg）。‎ 求：①木块受到的浮力；‎ ‎②木块的重力；‎ ‎③投入木块后，容器底增加的压强 ‎④若将此木块投入某液体中，露出液面高度为4厘米，求这种液体的密度。‎ 解：①5N；②5N；③125Pa；④0.83×103kg/m3‎ 图2‎ 三、如图2所示电路，电源电压不变，R1的阻值为10欧姆，闭合开关S，滑动变阻器的滑片滑到b点，电压表与的示数之比为5:7，R2与R消耗的功率之和是R1消耗功率的4倍，求：‎ ‎①通过R1与R2的电流之比 ‎②滑动变阻器的最大阻值Rab ‎③滑动变阻器滑片在a、b两点时R1消耗的功率比 解：①1:1；②25欧；③4:1‎ 图3‎ 四、如图3所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40秒内物体移动了8米，接力F做的功为1280焦。求：‎ ‎①拉力F的大小及拉力的功率 ‎②若动滑轮的重为12牛（不计绳重及摩擦）计算滑轮组的机械效率 解：①80N, 32w；②92.5%‎ 图4‎ 五、如图4所示的电路中，R1、R2为定值电阻，灯L上标有“16V4W”的字样，电源电压保持不变。‎ ‎①闭合开关S、S1、S2，电流表的示数为0.35安，此时，灯L恰能正常发光，求电阻R1的大小；‎ ‎②闭合开关S，断开开关S1、S2，电压表的示数较①中变化了3.2伏，求此时电阻R2消耗的电功率（灯丝电阻不变）‎ 解：①160欧；②0.64w；‎ 图5‎ 六、如图5所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，已知当滑片P分别滑至a端和b端时，电阻R1消耗的电功率之比P1:P2=9:4。当滑片在a端时，电流表的示数为3安培，滑片P在 b端时，电压表的示数为6伏特，求：‎ ‎①电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值R2‎ ‎②电源电压是多少伏特 解：①R1=6欧，R2=3欧；②18V；‎ 七、如图6所示的电路中，R1=400欧，R3=20欧，电源电压U=12伏，且保持不变，当S1、S2断开时，电流表的示数为0.1安，求：‎ ‎①R2的阻值 ‎②S1、S2闭合时电流表的示数 ‎③S1、S2闭合时，能电10秒钟电路产生的热量。‎ 解：①100欧；②0.15A；③18焦；‎ 图7‎ 八、要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒为9伏的电源两端，为安全起见，将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路，如图7所示，开关闭合后，移动滑片，当滑动变阻器消耗的功率为1.04瓦时，小灯泡恰好正常发光。‎ ‎①小灯泡的额定电压和额定功率分别是多少？‎ ‎②小灯泡正常发光时，变阻器接入电路的阻值是多少 ‎③移动变阻器滑片，当电路中电流为0.1安时，小灯泡的实际功率是多少（不计温度对灯丝电阴的影响）‎ 解：①3.8V，0.76W；②26欧；③0.19W 图8‎ 九、如图8所示，R1的阻值为20欧，开关S闭合后电流表A的示数为2.7安，电流表A1的示数为1.8安，求：‎ ‎①电源的电压 ‎②电表R2的阻值 ‎③电流通过电阻R2每分钟所做的功 ‎④电阻R1、R2的电功率之比 解：①36V；②40欧；③1944焦；④2:1‎ 图9‎ 十、如图9所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当变阻器滑片P在中点a处时，电压表读数为3伏，电流表读数为0.6安培；当滑片P在b端时，电压表读数为5伏，电流表读数为0.5安，请根据测得的数据计算出与电路有关的5个物理量。‎ 解：在a点时①R2= U1/I1=5欧②P2=U1I1=1.8W；③R2= U2/I2=10欧；④P2=U2I2=2.5W，在a点时，U=I1R1+U1，在b点时，U=I2R2+U2‎ 图10‎ 十一、如图10所示，正方体木块漂浮在水面上，有总体积的1/5露出水面，不可伸长的悬线处于松弛状态，已知绳可能承受的最大拉力为5N，木块边长为0.1米，容器底面积为0.03米2，容器底有一阀门K，求：‎ ‎①木块的密度；‎ ‎②打开阀门使水缓慢流出，当细绳断裂的一瞬间关闭阀门，此时木块排开水的体积为多少？‎ ‎③在绳断后，木块再次漂浮时，容器底受到水的压强与断绳的瞬间相比，窗口底受水的压强怎样变化？改变了多少？（g取10牛/千克，提示：相互作用的两个力总是等大的）‎ 解：①0.8×103kg/m3；②3×10-4m3；③水的压强变大了，△P=ρ水g△h=250Pa 图11‎ 十二、如图11所示电路图中，小灯泡L上标有“8V 3.2W”字样，滑动变阻器的最大值为40欧，R1的阻值为18欧，求：‎ ‎①小灯泡L的电阻 ‎②S、S1、S2均闭合时，电压表的示数为9伏，求电源电压及电阻R1上消耗的电功率 ‎③断开S1、S2，闭合S，若接入电路中的电压表的量程改为0-3伏，电流表的量程为0-0.6安，为了保证两表均不超过量程，且小灯泡两端的电压不超过其额定电压，滑动变阻器的阻值变化范围为多少？‎ 解：①20欧；②9V，4.5w；③2.5欧~10欧 初中物理中考压轴题训练 一力学综合题 ‎1（2007 宿迁市）如图所示，一个质量为60 kg，底面积为0.1m2的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求：‎ ‎（1）在图上作出物体对水平地面的压力的示意图 ‎（2）物体所受的重力是多少？‎ ‎（3）物体静止时对水平地面的压强是多少？‎ ‎（4）该滑轮组的机械效率是多少？‎ ‎2.（2007 茂名市）底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上，现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端，整个过程用时10s，已知木箱重400N，人重600N，人对木箱的推力为75N，斜面长为4m，斜面高为0.5m，求：‎ ‎（1）木箱对水平地面的压力 （2）木箱沿斜面向上的速度 ‎（3）人对木箱做的有用功 （4）这种情况下的机械效率 ‎3.（2007 聊城市）某公寓楼高40m，完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3‎ ‎,还需要其它建筑材料3.5×104t，（已知混凝土的密度为2.5×103kg/m3）‎ ‎（1）要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需要给水施加多大的压强？‎ ‎（2）若每天把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少对水做多少功？‎ ‎（3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106pa，若房基与地面的接触面积为1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料，各种设备等物质及进出大楼的人员总质量不得超过多少？‎ 圆柱体浸入深度h(cm)‎ ‎0‎ ‎0.6‎ ‎1.2‎ ‎1.8‎ ‎2.4‎ ‎3.0‎ ‎3.6‎ ‎4.2‎ ‎4.8‎ ‎6‎ 测力计示数F（N）‎ ‎3‎ ‎2.85‎ ‎2.70‎ ‎2.55‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ ‎4.（2007 梅洲市）有一个弹簧测力计挂着一个实心圆柱体，当圆柱体逐渐浸入装有水的圆柱形烧杯过程中（如图所示），观察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求：‎ ‎（1）当圆柱体浸入深度为0.3m时其底部所受的压强 ‎（2）圆柱体的质量 ‎ ‎（3）圆柱体的密度 自重 ‎15t 载重 ‎20t 汽车轮个数 ‎10‎ 每个轮胎与地面的接触面积 ‎0.05m2‎ ‎5.（2007 河北省）汽车是我们熟悉的交通工具，一些单位为了降低运营成本肆意超载，造成路面损坏。某种型号运输车的部分参数如下表，求：（1）若该车车厢内装有12m3的沙子，请你通过计算回答，汽车是否超载？此时汽车对水平路面的压强多大？（ρ沙 =2.5×1.03kg/m3） （2）已知沙场到建筑工地的距离为180km，当该车满载时，以140kw的功率正常行驶，能否在2h内从沙场到建筑工地？（车受到的阻力为车重的0.02倍）‎ 电学综合题 ‎6．（2007 宁波市）某同学利用图甲电路对额定电压已经模糊、额定功率为1w的小灯泡进行了如下研究，按如甲连接电路后，闭合开关S，测得通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压关系如图乙。‎ ‎（1）据图判断，实验过程中小灯泡的电阻是 （选填“恒定”“变化”）的。‎ ‎（2）当小灯泡两端的电压为0.5V时，2min 内小灯泡消耗的电能为多少？‎ ‎（3）小灯泡的额定电压为多少？‎ ‎7.（2007 ‎ ‎ 扬州市）在图甲的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为0~0.6A，电压表的规格为0~15V，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示，求：‎ ‎（1）灯泡正常发光时的电流 ‎ ‎（2）当电流表示数为0.4A时，电压表的示数 ‎ ‎（3）为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的 最小阻值及此时电路消耗的总功率。‎ ‎8.（2007 成都市）如图所示，一只标有“8V 4W”的灯泡L与一只滑动变阻器R串联，开关S闭合，滑片P在b端时，电压表的示数为12V，灯泡正常发光。当滑片从b点滑到a点时，电路中电阻增大了6Ω。求：（1）灯泡的电阻值及电源电压 （2）滑片P在a点时，灯泡的实际功率多大？‎ ‎（3）你在计算过程中用到了什么近似？‎ S1‎ S2‎ ‎9.（2007 威海市）如图所示，电源电压恒定为24V，小灯泡标有“6V 3W”字样，定值电阻R2的阻值为24Ω，当开关S闭合，S1 S2都断开且滑片移到滑动变阻器的中点时，灯L正常发光 ‎（1）灯泡L的电阻是多少？‎ ‎（2）滑动变阻器的最大阻值是多少？‎ ‎（3）当S1 S2都闭合时，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的功率最小，‎ 这个最小值是多少？‎ 电学力学综合题 ‎10.(2007 莆田市)小强同学利用学过的物理知识设计了一个拉力计，图甲是其原理图，硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计），定值电阻R0=5Ω， a b是一根长5 cm的均匀电阻丝，其阻值为25Ω，电源电压U=3V，电流表的量程0~0.6A，请回答：‎ ‎（1）小强在电路中连入R0的目的是 。‎ ‎（2）当拉环不受力时，滑片处与a端，闭合开关S后电流表的读数是多少？‎ ‎（3）已知该弹簧伸长的长度△L，与所受拉力F间的关系如图乙所示，通过计算说明，开关S闭合后，当电流表指针指在0.3A处时，作用在拉环上水平向右的拉力是多大？‎ ‎11.(2007 黄石市)如图所示是小星利用所学物理知识设计的电子称的示意图，托盘、弹簧上端和金属滑片P固定在一起，定值电阻R0=5Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，电阻R=20Ω，电源电压U=3V，电流表的量程为0~0.6A，（弹簧的电阻不计，P与R间摩擦不计） 求：‎ ‎（1）在托盘中无物体时，使金属滑片P处于R最上端，闭合开关后，电流表的读数为多少？‎ ‎（2）已知该弹簧压缩的长度△L与所受压力F的关系如下表所示，开关S闭合后，当电流表指针指在0.2A 处时，托盘中物体的质量为多少？‎ ‎12.(2007 梅州市)如图所示，是某研究学习小组自制的电子称原理图，它利用电压表是示数来指示物体的质量，托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0。已知电阻R0=5Ω，滑动变阻器最大阻值为15Ω，电源电压的U=3V，电压表的量程为0~3V，现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好距R上端1/3处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），请计算回答：‎ ‎（1）将1 kg的物体放在托盘中时，电压表的示数是多少？‎ ‎（2）该电子称能测量的最大质量是多少？此质量数应标在电压表多少伏的位置上？‎ ‎ ‎ ‎13.(2007 丽水市)小雯设计了一个测量物体重力的托盘称，如图是原理示意图，其中的托盘用来放置被测物体的，OBA是可以绕0点转动的杠杆，R1是压力传感器，（其电阻值会随所受压力大小变化而变化，变化关系如下表），R0为定值电阻， 为显示重力大小的仪表（实质上是一个量程为0~3V的电压表），已知OA∶OB=2∶1，R0=100Ω，电源电压恒为3V（忽略托盘、杠杆及压杆的重力）‎ ‎（1）拖盘上没有物体时，压力传感器R1的电阻值 ‎（2）当托盘上放被测物体时，电压表的示数如图所示，则此时压力传感器R1上的电压是多少？‎ ‎（3）第（2）题中被测物体的重力是多少？‎ ‎14(2007 南京)某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻质弹簧一端相连，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料制成，均匀金属杆的阻值随长度均匀变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动，两端导线与金属杆均接触良好。 已知电源电压恒为4.5V，定植电阻R=1.0Ω，金属杆接入电路中Rx与迎风板所承受的风力F的关系如乙所示，‎ （1） ‎ 若电路中接入一个电压表，使电压表示数随风力的增大而增大，请在适当的位置画出电压表。‎ （2） 无风时，求电压表的示数和定值电阻R消耗的电功率；‎ （3） 如果电压表的量程为0~3V，求该装置所能测量的最大风力 电学热学综合题 ‎15.(2007 贵阳市)在一次课外活动中，小悦同学对家用电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如下表：请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料，求借在这段时间内 观察对象 有关记录 研究活动 电磁炉的铭牌 U额=220V P额=1kw ‎①用电磁炉加热一壶水(水的质量为2kg,,初温为30℃.②关闭家里其他用电器，只将该电磁炉接入电路烧水，观察电能表表盘在5min内转了150r，此时用温度计测得水的温度为50℃‎ 电能表的铭牌 ‎220V 10（40）A ‎50HZ 2000r/kwh ‎（1）水所吸收的热量 （2）电磁炉的实际功率 （3）电磁炉烧水的效率 ‎16.(2007 威海市)小刚同学家新买了一台电热水器，铭牌上的部分数据如下表所示 ‎（1）热水器正常工作时的电流和电阻是多少 型号 PCD-H40II 容积 ‎40L 额定最高温度 ‎75℃‎ 额定电压 ‎220V 额定功率 ‎1.1KW 额定内压 ‎0.75MPa ‎（2）若在用电高峰期，电路上的实际电压只有200V，热水器把20kg的水从20℃加热到40℃需要38.5min。该时间内热水器加热的效率是多少？（不考虑电阻随温度变化）‎ 额定电压 ‎220V 功能 汽烫 干烫 额定频率 ‎50HZ 蒸汽方式 滴下式 额定功率 ‎1000W 质量 ‎1.3kg 底版面积 ‎160cm2‎ 放置方式 自立式 ‎17.(2007 镇江市)如图所示是一种家用蒸汽电熨斗的实物图和铭牌，使用时水箱中的水滴入被加热的底板汽室，迅速汽化产生向下的蒸汽 ‎（1）在熨斗水箱中注入0.3kg的水，‎ ‎ 将它平放在水平桌面上，‎ 求：熨斗对衣服的压强 ‎（2）用熨斗汽烫前先预热，使金属底板的温度从20℃升 ‎ 高到220℃，温控开关自动断开，已知金属的质量为1kg，金属底板的比热容为0.46×103J/（kg℃）问蒸汽熨斗预热的过程中金属底板吸收多少热量？‎ ‎（3）汽烫时，水滴入汽室，由于水升温汽化而带走热量，当金属底板温度降到190℃时，温控开关自动闭合，电熨斗正常工作，当加热到220℃时，温控开关自动断开，停止加热，如此反复，若蒸汽电熨斗工作情况按如图所示的规律变化时，则12min熨烫一件衣服共消耗多少电能？‎ ‎18.(2007 濉坊市)小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置，如图所示R1是一个热敏电阻（置于热水器中），其阻值随温度的变化关系如表1，表2是这个电热水器的铭牌。已知继电器线圈电阻R2为10Ω，左边电源的电压U0为6V不变。当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时，继电器的衔铁被吸下，电热水器的电路闭合，开始工作请回答 （1） 正常工作时，电热水器的电阻是多少？‎ （2） 分析表1，热敏电阻的阻值随温度如何变化？‎ （3） 若电热水器内的温度控制在30℃——60℃之间，求衔铁被吸下，电热水器电路被断开时，继电器线圈的工作电流是多少？‎ （4） 电热水器正常工作时，将整箱水从30℃加热到60℃需要多长时间？（不计热损失）‎ ‎19.(2007 临淅市)华扬1870系列太阳能热水器的数据如下：‎ 真空管直径（mm）‎ ‎70×1800‎ 规格（支管）‎ ‎15‎ 外形尺寸（mm）‎ ‎1840×1597×1765‎ 保暖层（mm）‎ ‎60‎ 水箱容量（L）‎ ‎150‎ 采光面积（m2）‎ ‎2.1‎ ‎（1）已知我市向着阳光的地方每平 ‎ 方米的面积在一小时内得到的太 ‎ 阳辐射能平均为3×106J。若每天 接收太阳能的时间以8小时计 算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下一天该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到多少摄氏度？‎ ‎（2）如果换用一台标有“220V 1500W”的电热水器在额定电压下工作，把同样的一箱水升高相同的温度需要多长时间？‎ ‎（3）如果电价为0.54元/KWh. 照此计算每月（按30天）可节省多少电费？‎ ‎20．(2007 厦门市)办公室里有个自动电热瓶，如图和表是它的原理及参数。‎ A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；‎ 低于设定温度时，自动接通电路。已知水的比热容为 ‎4.2×103J/(kg·℃)，请你通过分析来进行以下计算：‎ ‎（1）电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收，烧开一瓶 ‎20℃的水（标准大气压），电热水瓶应正常工作多长时间？‎ 型号 P2155-B 电源 AD220V 50HZ 加热功率 ‎800W 保温功率 ‎40W 容量 ‎2.0L ‎ (2)黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态？保温元件 R工作时电阻是多大？(注:指示灯消耗的功率可以忽略,保温功 率是指整个电路消耗的功率)‎ 燃料 汽油 油箱容积 ‎50L 汽油密度kg/m3‎ ‎0.7×103‎ 汽油热值J/kg ‎4.6×107‎ 燃料完全燃烧产 生的热量转化为 机械能的百分比 ‎40%‎ 力学热学综合题 ‎21．一辆小汽车在平直公路上匀速行驶了70km，汽车行驶的 速度为72km/h，共耗汽油6L，请你根据下表中提供的有关信 息，计算小汽车行驶的功率是多少千瓦。‎ 轻便摩托车 ‎93#汽油 燃料 汽油 密度 ‎0.7×103 kg/m3‎ 油箱容量 ‎7L 热值 ‎4.6×107J/kg 功率 ‎6KW 价格 ‎4．70元/L ‎22.(20007 太原)王老师家离学校约为9km，为了便于上下班，他购买了一部轻便摩托车，所用燃料为93#汽油。有关参，数如表中所示，其中汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J。若王老师骑车的平均速度为36km/h请计算他从家到学校（不计能量损失）‎ ‎（1）大约需要的时间；‎ ‎（2）摩托车需要消耗汽油的质量；‎ ‎（3）所需的油费 平均车速 ‎90km/h 等速蚝油 ‎9L/100km 油价 ‎4.80元/L 汽油密度 ‎0.75×103 kg/m3‎ ‎ 23.(2006 沈阳)星期日，爸爸开车带小森去图书城购买科普读物，回来后小森向爸爸请教了有关车的一些问题，并做了记录，内容下表所示。请你根据小森记录的内容计算：‎ ‎（1）若小森去图书城单程时间这20min，则小森家离书城的路程大约多 ‎ 少千米？‎ ‎（2）往返路途中，用掉汽油多少千克？需花费汽油费多少元？‎ ‎24．一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车的速度表如图所 示，在些过程中；‎ ‎（1）轿车速度为多少千米每小时？合多少米每秒？‎ ‎（2）若轿车发动机的功率为40kw，则该车行驶中所受阻力多大？‎ ‎（3）若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（汽油的热值为 q=4.6×107 J/kg）‎ ‎25.(2007 包头市)如图所示为自动测量锅内温度、气压的电路原理图（虚线框内为锅内部分电路）。电源电压恒为4.5V （1） 若对总质量为5Kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒，消毒温度 须达到115℃时，器械共吸收多少热量？[C钢=0.46×103 J/( kg·℃)]‎ ‎(2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内，‎ 其受压面积为2cm2，如果R1表面能承受的最大压力为70N，则锅内允许 的最高气压是多少？‎ ‎（3）A1为显示锅内气压大小的仪表（实质是电流表），当锅内气压不高 于1标准大气压时，A1显示气压值都为0，此时R1阻值为200Ω，求：气压表零刻度线应标在电流表A1刻度盘多少毫安处？‎ ‎（4）热敏传感器R2（阻值随温度发生变化的可变电阻）置于锅内，A2为显示温度的仪表（实质是电流表）；R2的电阻与温度的关系如下表所示：当电流表A2示数为60mA时，锅内的温度为多少？‎ 温度t/℃‎ ‎80‎ ‎85‎ ‎90‎ ‎95‎ ‎100‎ ‎105‎ ‎110‎ ‎115‎ ‎……‎ 电阻R2/Ω ‎120‎ ‎110‎ ‎100‎ ‎90‎ ‎80‎ ‎70‎ ‎60‎ ‎50‎ ‎……‎ 初中物理计算复习 一.电学计算 ‎1有一个额定电压为2.4V的小灯泡,小灯泡的电阻为8Ω，如果我们只有3V的电源，要使小灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻。‎ ‎2．如图所示的电路中,R2=20Ω,电路中总电阻为12Ω,电流表的示数为0.3A,请请计算 ‎(1)电阻R1的阻值(30Ω)‎ ‎(2)电源电压(6V)‎ ‎（3)通过R1的电流(0.2A)‎ ‎3.如图所示,“6V 3W”的小灯泡L与额定功率为10W的电阻器串联，电源电压为10V，且保持不变，闭合开关S，电流表、电压表示数分别为0.20A 和2.4V，不考虑电阻器和小灯泡电阻随温度的变化；求：‎ ‎（1）电阻器R的阻值(38Ω)‎ ‎（2）整个电路消耗的功率（2W）‎ ‎4. 如图所示,电源电压为6V, R1=R2=30Ω求 ‎(1)开关断开时,电路中的总电阻和R2两端的电压;(60Ω 3V)‎ ‎(2)当开关闭合时,电流表的示数和R2两端的电压.(0.2A 0)‎ ‎5.如图所示的电路中,R1为滑动变阻器,R0、R2均为定值电阻，电源两端电压保持不变，改变滑动变阻器R1‎ 的滑片的位置，两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图乙所示的坐标系中，，根据以上信息求出R0的阻值（2Ω）‎ ‎6.小明利用标有“6V 6W”的灯泡L1和 “6V 3W”的灯泡L2进行实验（1）当L1正常发光时，通过L1的电流为多少？（`1A）（2）如图甲所示：A、B分别为通过L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入如图乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光，则电路消耗的总功率为多少？（4W）‎ ‎7.使用电烙铁焊接元件,有时为了省电和避免烙铁头太热而不易沾锡,通过控制开关使电路具有以下特点:在暂不焊接时,电烙铁处于保温状态,需要焊接时,能很快达到温度.已知电源电压为220V,电烙铁内部电路图如图所示,开关S接a时 ,电烙铁的电功率P1为100W,开关S接b时,电烙铁的电功率为P2,问:‎ ‎(1)电烙铁处于保温状态时,开关接在哪点?（b点）‎ ‎(2)若P1=4P2,电阻丝R1、R2的电阻各是多少？（484Ω 1452Ω）‎ ‎8.小红学了电学知识后画出了家里的电吹风的电路图，她认为只闭合开关S1时，电吹风吹冷风，当S1和S2同时闭合时，电吹风吹热风，小芬看了她的电路图觉得有问题：如果只闭合S2，会出现电热丝R工作时而电动机不工作的现象，从而使电吹风的塑料外壳过热造成损坏,小芬认为只要把其中一个开关移到干路上,就能做到电热丝R工作时,电动机就一定在工作,从而保证塑料外壳不会因操作失误而损坏.请分析回答下列问题:‎ ‎(1)你认为小芬应该把开关 移到干路上,才能符合安全要求(S1 )‎ 额定电压 220V 频率 50HZ 吹热风时功率 460W 吹冷风时间功率20W ‎ 吹冷风时功率20W ‎(2)根据电吹风铭牌上提供的有关数据,计算当电吹风正常工作并且吹热风时,一分钟消耗多少电能?电热丝R的电功率为多大?通过电热丝R的电流为多大?‎ ‎(27600J 440W 2A)‎ ‎9.某学校运动场离学校电控室有一段距离,运动场内安装了一盏规格为“220V 1KW”的碘钨灯，已知电控室的电压恒定为220V 电控室到碘钨灯之间的距离为100m，所用电线为某个品牌的铜芯橡皮绝缘线。下表是所列是该品牌的不同横截面积的铜芯橡皮绝缘线在常温下安全载流量（即长时通电时的最大安全电流）。（1）要求所选铜线符合适用和经济的原则，请你通过计算说明，所用电线选用的是哪一种铜芯导线？（4.55A 查表知应选用横截 面积为1mm2 的铜芯橡皮绝缘线）‎ ‎（2）若所使用的铜芯导线每米长电阻为0.017Ω，求使用碘钨灯时，输电线上损失的电功率为多大？(电路中总电阻为51.8Ω 总电流为4.25A 线路损失的功率为：61.4W）‎ ‎（3）照明一小时，碘钨灯所消耗的电能是多大？（0.874KWh）‎ ‎0.5‎ ‎1‎ ‎1.5‎ ‎2.5‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎10‎ 导线横截面积S/mm2‎ 安全载流量I/A ‎4‎ ‎8‎ ‎12‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎32‎ ‎50‎ ‎10如图所示是一种电压力锅简易原理图,A为密闭锅体,锅盖面积为400cm2.‎ R1为工作时的加热电阻,L为指示灯,其电阻为20Ω,R2为保温电阻,S1为电源开 关,S2为压力开关，闭合S1后，电路通过R1对电力压力锅加热，当锅内气体压 强达到设定值时，水开始沸腾，锅底向下移动，压力开关与触点a断开，并与 ‎ b点接通，起到控压控温的目的，此时保温电路的总功率为20W。 ‎ 表一 水的沸点T与气体压强p 的关系 T/℃‎ ‎100..‎ ‎105‎ ‎110‎ ‎112.‎ ‎.114.‎ ‎116.‎ ‎118‎ ‎120‎ p/kpa ‎101‎ ‎121‎ ‎143‎ ‎154‎ ‎163‎ ‎175‎ ‎187‎ ‎199‎ 表二 电压力锅的铭牌 额定电压 加热功率 压强设定值 ‎220 V ‎1000W ‎175kpa ‎（1）当锅内121kp时，锅内气体对锅盖的压力是多少？（4.84×103）（2）保温电阻R2的阻值多大？（2400Ω）‎ ‎（3）已知锅内水的质量为m，初温为T0、比热容为c，为了求出电压锅从开始加热到锅气压到设定值时的效率，只要测出闭合开关S1到电路中 ；的时间t，就可推导出效率的表达式η= （用已知量表示）[指示灯亮； cm(116℃-T0)/1000W×t）]‎ 二.力学计算 ‎11.测定自己上楼的功率有多大,是一项很有意义也很有趣的物理实践活动,如果现在你要测自己爬上10m高楼的功率,假设你身体的质量为50kg,上楼所用的时间是50s,请你计算自己上楼的功率.(100W)‎ ‎12.出租车司机在机场高速公路的入口处，看到如图所示的标志牌，在不违反交通规则的前提下，该司机从入口处出发，至少行驶多长时间才能到达机场？（0.3h）‎ ‎13.如图所示,旗杆顶部有一个定滑轮,升旗手通过一根绕过定滑轮的细绳,用25N的力把一面质量为2kg的国旗沿竖直方向匀速拉动上升8m,求(1)升旗手拉动旗子所做的功(200J)‎ ‎(2)定滑轮的机械效率(80%)‎ ‎14.如图所示.用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体10s内竖直上升了1m ,‎ 人拉绳子的力为250N.试问:人拉绳子做功的功率为多少?滑轮组的机械效率?若用这个 滑轮组提起350N的物体,所用的拉力为多少?(50W; 70%; 250N)‎ ‎15.一辆是4t的载重汽车,在平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的0.069倍 求(1)汽车行驶的功率 ( 6.9×104J)‎ ‎ (2)若汽车发动机的效率为30%,它匀速行驶100km消耗多少汽油(汽油的热值为4.6×107J/kg)(20kg)‎ ‎(3)汽车有4个轮子,每个轮子与地面的接触面积约为250cm2,汽车对地面的压强为多大?(4×105pa)‎ ‎16．如图所示，一个质量60kg，底面积为0.1m2物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动。已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍。(g取10N/kg )。求：‎ F ‎ （1）在图上作出物体对水平地面压力的示意图；（2分）‎ ‎（2）物体的重力是多少？（2分）‎ ‎（3）物体静止时对水平地面的压强是多少？（2分）‎ ‎（4）该滑轮组的机械效率是多少？（2分）‎ ‎17.斜面是一种简单机械,盘山公路可看成是斜面,一辆客车在盘山公路上行驶,假如客车质量为7000kg,向上行驶过程中牵引力保持30000N不变,行驶了2000 m的路程时,客车升高了300m,在此期间.求(1)牵引力做了多少功?( 6×107J)(2)盘山公路的机械效率?(35%)‎ ‎18.一辆汽车驶过夹河大桥时,交警 停车,该车司机反应时间是0.5s,反应距离是12.5m,停车后查得该车的总质量为10t,车轮与地面的总接触面积为0.1m2,按照路段限速80km/h,对路面的压强不得超过7×104pa.利用上述数据计算说明,该车被示意停下来的原因.(90km/h超速; 106pa超载)‎ ‎19. 夏季炎热的午后,伴随着轻柔的音乐,勤劳的环卫工人驾驶着洒水车以8 km/h的速度匀速行驶在美丽的滨江路上.若这段路全长2km ‎(1)洒水车驶过这段公路需要多长时间?（0.25h）‎ ‎(2)若洒水车水箱容积为7m3,洒水车水箱最多能装多少千克的水?(7×103kg)‎ ‎20.水平面上放着一个底面积为0.3m2,体积为0.2m3的均匀木块,小星用水平拉力F在1min内将木块匀速拉动了一段距离,拉力F做的功为7.2×103J,已知运动过程中木块所受的阻力是木块重力的0.2倍(ρ木=0.6×103kg/m3.(1)木块对地面的压力和压强(1200N;4000pa) (2)木块移动的速度(0.5m/s)‎ 三.力电综合 ‎21.同学们研制了一种测量手压力大小的电子称,其测力部分的原理如图甲所示,它主要由手压板、杠杆OAB，压力传感器R（电阻值会随所受压力的大小发生变化的变阻器）和显示压力大小的仪器A（实质是电流表）构成，其中OA∶OB=1∶2，且已知压力传感器R的电阻与它所受的压力F的关系如图乙所示。接通电源后，压力传感器两端的电压横为4.8V。手压板和杠杆的质量不计。求：‎ ‎（1）若某同学对手压板的压力为400N时，压力传感器上受的压力多大？此时，电流表的示数多大？（800N；0.024A）‎ ‎（2）若压力传感器R表面能承受的最大压强为4×106pa，压力杆与压力传感器之间的接触面积是3cm2,则压力传感器R表面能承受最大压力为多大？（1200N）‎ ‎（3）该电子称的测量范围。（0~~600N）‎ ‎22.电动自行车可以电动骑车,亦可以脚踏骑行.电动骑车时,蓄电池对车上电动供电,电动机提供动力,张老师利用周末骑着一辆电动自行车,沿着威海公园的水平道路匀速行驶,在30min内,电动车行驶了9km,此时车上电动机的工作电压为32V,工作电流为4A ‎(1)若该车和人共重1000N,行驶时轮胎 与地面的接触面积共2.5×10-3m2那么对地面的压强有多大? (4×105pa)‎ ‎(2)若车行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少?(1.8×105J)‎ ‎(3)该电动车在这30min内消耗的电能是多少?(2.3×105J)‎ 热学计算 ‎23小源的爸爸从国外带回来了一个小巧的电热水器,回来后发现它上面着”110V 500W”的字样,为了能让其在家庭电路中正常工作,小源给它串联了一个电阻,问:‎ ‎（1）这个串联电阻的阻值该多大?（24.2Ω）‎ ‎（2）若在电热水器中盛入1kg、20℃的水，问要多长时间能将水烧开/（大气压为一个标准大气压，不计一切热损失）. (84s)‎ ‎24.小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值是8.4×107J/m3,放出的热量有50%被利用，现要将质量为4 kg，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少天然气？(0.03m3)‎ ‎25. 一辆小汽车在平直公路上匀速行驶了70km ,汽车行驶的速度为72km/h，共耗汽油6L。请你根据下表中提供的有关信息，计算小汽车行驶的功率是多少？（22.08KW）‎ 燃料 油香容积 汽油密度 汽油热值 燃料完全燃烧产生的内能转化为机械能的百分比 汽油 ‎50L ‎0.7×103kg/m3‎ ‎4.6×107J/kg ‎40%‎ ‎26张杰同学欲测定电热杯的效率,他用300W的电热杯,将300g的水加热到沸腾,实验地点水的沸点是95℃,实验过程中记录的数据如下表所示:‎ ‎（1）根据表中的数据,请分析加热过程中单位时间内水温升高值最大的是哪段时间?加热过程中电热杯的效率如何变化(请简要回答)(4~7分钟;由小变大后略变小)‎ ‎（2）试计算整个加热过程中(0~ 10min)电热杯的效率:(58.8%)‎ 加热时间/min ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 温度/℃‎ ‎11‎ ‎1605‎ ‎22‎ ‎30‎ ‎38‎ ‎48‎ ‎58‎ ‎68‎ ‎77‎ ‎86‎ ‎95‎ ‎27.春天,向阳屯农民用扬程为12m,流量为300m3/h,效率为80%的水泵抽水机灌溉农田,扬程和流量是水泵的主要性能参数,扬程是指抽水机抽水所达到的高度,流量是指水泵在单位时间内抽水机的体积,已知柴油机的热值为3×107J/kg.求:‎ ‎(1)水泵连续正常工作5h,做了多少有用功?(1.8×108J)‎ ‎(2)此水泵总功率为多少?(12500W)‎ ‎(3)若此水泵用一台柴油机带动,假设柴油机完全燃烧所释放的内能有40%转化为水泵轴的机械能,则每小时消耗多少柴油?(3.75kg)‎ ‎28.设计汽车发动机时,既要考虑能量的利用率,也要考虑发动机的温度.‎ ‎(1)为了防止发动机过热,汽车冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度,5kg水在冷却系统中升高50℃,所吸收的热量是多少?（1.05×106J）‎ ‎(2)柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时,如果每分钟释放1.2×107J的热量，发动机的输出功率是 8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？（42.5％）‎ ‎14.目前南京市约还有30万户居民使用每次冲水13L的老式坐便器，如果这坐便器 换用某种节水阀后，每次冲水量可将为6L ‎（1）若某户居民平均每天冲水10次，换用节水阀后，该户一月（按30天计算）可 节水多少千克？（2100）‎ ‎（2）该户每月节省下来的水，如果温度降低1℃，能够放出多少热量？假设这些热量是由煤气完全燃烧所产生，则需要煤气多少千克？（煤气的热值是4.2×107J/ kg）（8.82×108J）（0.21）‎ ‎（3）据统计，全市30万户居民每家花10元钱换个节水阀，每年就能省出两个玄武湖的水量，假如我市城区多两个玄武湖，结合所学的物理知识，你认为回给城市环境带来什么好处？(调节气温)‎ ‎ …‎