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惠州易达教育小浩整理专题三计算题惠州易达教育小浩整理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．惠州易达教育小浩整理速度sv＝t重力G＝mg密度mρ＝V压强Fp＝、p＝ρghS浮力F浮＝G排＝ρ液gV排、F浮＝G物杠杆平衡F1L1＝F2L2功W＝Fs＝Pt2．中考常用公式：惠州易达教育小浩整理功率WFsP＝＝＝Fvtt机械效率W有η＝×100%W总吸热Q吸＝cmΔt放热Q放＝cmΔt燃料完全燃烧放热Q＝qm欧姆定律UI＝R电阻的串联R＝R1＋R2＋R3＋……惠州易达教育小浩整理电阻的并联1111＝＋＋＋……RR1R2R3电功22UtW＝Pt＝UIt＝IRt＝R电功率2W2UP＝＝UI＝IR＝tR电热2Q＝IRt(焦耳定律)2UtQ＝UIt＝(纯电阻公式)R惠州易达教育小浩整理小汽车的质量700kg小汽车的额定功率60kW每个轮胎与地面的2接触面积500cm100km耗油量10L汽油的密度330.71×10kg/m汽油的价格5.0元/L一、力学计算题[例1]如图3－1所示的小汽车，下表列出了有关它的部分数据：图3－1惠州易达教育小浩整理p＝＝4×500×10－4m2(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100km.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20m/s.请计算该车10min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力．(g＝10N/kg,1L＝10－3m3)．解：(1)小汽车对地面的压力F＝G＝mg＝700kg×10N/kg＝7×103N小汽车对地面的压强FS7×103N＝3.5×104Pa.惠州易达教育小浩整理f＝＝＝3×103N.P60×103W(2)汽车行驶100km的耗油量m＝ρV＝0.71×103kg/m3×10×10－3m3＝7.1kg.(3)牵引力所做的功W＝Pt＝60×103W×10×60s＝3.6×107J由于小汽车匀速行驶，所以小汽车受到的阻力v20m/s惠州易达教育小浩整理[例2]小明做“测滑轮组机械效率”的实验时，用图3－2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3.6N的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W，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3.6N的重物时，其机械效率将如何改变？说明理由．惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理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3－4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：惠州易达教育小浩整理图3－4(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？惠州易达教育小浩整理(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60cm，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．惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理2．2010年温哥华冬奥会上，王濛一人夺得500m、1000m、3000m接力三块金牌，在500m短道速滑中，以43.048s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60kg，每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2(g取10N/kg)．(1)王濛受到的重力是多少？(2)王濛在500m短道速滑中的平均速度是多大？(3)王濛在单脚滑行时，如图3－5所示，她对冰面产生的压强是多少？惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理3．如图3－6所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为0.02m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为2.0×103kg/m3，滑轮组的机械效率是70%.(g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计)求：(1)圆柱体在水中所受的浮力．(2)若圆柱体从H＝16m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400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理二、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3－7所示的电路，L1和L2型号都是“220V40W”．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3－7惠州易达教育小浩整理＝(1)L1灯泡的电阻是多少？闭合开关S和S1，L1正常发光，工作5h消耗的电能是多少？(2)断开S1，闭合S，让两灯泡都发光，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R＝U2(220V)2P40W＝1210ΩL1正常工作5h消耗的电能W＝Pt＝0.04kW×5h＝0.2kW·h.惠州易达教育小浩整理＝(2)断开S1，闭合S时，电流I＝U220R总1210＋1210A＝111AL1两端的电压U1＝IR1＝111A×1210Ω＝110V.(3)两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率P总＝UI＝220V×111A＝20W.惠州易达教育小浩整理4．在图3－8所示的电路中，电阻R1的阻值是5Ω，干路中的电流I是0.5A，电阻R2两端的电压是2V．求：(1)通过R1的电流；(2)通过R2的电流；(3)R2的阻值．图3－8惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理5．如图3－9所示的电饭煲，内部有两条电阻丝，每条电阻丝的阻值都为110Ω(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220V．把电饭煲接在220V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？惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理6．图3－10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20V且保持不变，定值电阻R0的阻值为30Ω.则：图3－10惠州易达教育小浩整理(1)图甲中电流表的示数为0.3A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0～15V，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＝UR0＋U热敏UR0＝IR＝IR0＝0.3A×30Ω＝9VU热敏＝U总－UR0＝20V－9V＝11VP热敏＝U热敏I＝11V×0.3A＝3.3W.惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理三、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3－11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＝4.2×103J/(kg·℃)]图3－11惠州易达教育小浩整理(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＝1.2×107J/kg)惠州易达教育小浩整理7．炎热夏天，小丽将装有0.6kg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c＝4.2×103J/(kg·℃)]惠州易达教育小浩整理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5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3(假设燃油完全燃烧)．若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：(1)专用车牵引力所做的功．(2)已知热机效率η＝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？惠州易达教育小浩整理惠州易达教育小浩整理9．某快艇使用的汽油热值约为4.6×107J/kg，密度约为0.7×103kg/m3，油箱容积50L，它在水中匀速航行时所受的阻力f＝1400N，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46km，则牵引力所做的功是多少？(3)若快艇匀速行驶46km耗油8L，则发动机的效率为多少？惠州易达教育小浩整理