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电学计算•如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V3W”字样，已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0—0.6A，电压表的量程为0—3V。灯泡电阻不随温度变化，求：•（1）闭合S1、断开S2，滑动变阻器滑片在最右端时，此时灯泡的实际功率为0.75W，求电源压是多大?•（2）闭合S1、S2，要保证电路中各元件安全，求滑动变阻器R的取值范围。答案：（1）8V（2）4~7.2Ω•如图甲所示电路，滑到变阻器上标有“50Ω1A”，电源电压恒定为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数如图乙所示。求：•（1）电阻R1的阻值为多少Ω？•（2）此时R1消耗的功率为多少？•（3）通电0.5min整个电路消耗的电能为多少J？•（4）为保证电路安全，电阻R1上允许消耗功率的范围为多少？•（柳州）如图15，电源电压18V且保持不变，电流表接“0～0.6A”量程，电压表接“0～15V”量程，灯泡上标有“6V3W”字样，灯丝电阻保持恒定不变。求：•(1)灯泡正常发光时的电流；•(2)当电流表的示数为0.4A时，电压表的示数；•(3)为了保证电路的安全，滑动变阻器的最大阻值和允许接入的最小电阻.•（达州）如图所示，电源电压恒定，R2=6Ω，R3=12Ω，滑动变阻器R1的滑片P滑到中点，当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表A的示数为3A；当开关S1闭合S2、S3都断开时，电流表A的示数为0.6A。求：•（1）电源电压•（2）滑动变阻器R1的最大阻值•（3）当S1、S3闭合S2断开时，电路消耗的总功率•（桂林）小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图20甲所示。图20乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数；图21所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P－t”图像。图20乙，请解答下列问题：（1）豆浆机正常工作时的最大电流是多大？•（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？•（3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/kW·h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转。此时电路的实际电压是多大？•（成都）图16所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热．已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为•1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。求：•⑴饮水机处于保温状态时的电功率是多少？•⑵饮水机处于加热状态时电路的总电流是多少？图16下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图12所示，R1和R2均为电热丝。求：(1)电烤箱在高温档正常工作15min所消耗的电能(2)电烤箱在低温档正常工作时，R2的阻值是多少；（3）假设在用电高峰时，家庭电路实际电压为200V，电烤箱在高温档的实际功率是多少（实际功率计算结果保留到小数点后1位）？电热综合题•3．如图的所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶）的铭牌。某同学用这种电水壶烧开水，他将水放至最大水量，测得水的初温是20℃，通电5分50秒，水烧开（在一个标准大气压下）。试通过计算，回答下面问题。额定电压220V额定功率最大容量1210W•（1）算一算此电水壶正常工作时的电流。•（2）该电水壶电热丝的电阻多大？•（3）水所吸收的热量是多少？•（4）现测得电源电压为210伏，算一算此•电水壶工作的效率。额定电压220V额定功率最大容量1210W1L•某种电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从它的说明书上收集到如下数据及如图所示的简化电路原理图。•热水箱容量1L额定电压220V加热功率1000W保温功率44W•（1）当S闭合，S0断开时，饮水机处于（填“加热”或“保温”）状态。•（2）求：①一满热水箱水的质量；②保温时的电流。•（3）将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量？若加热效率为90%，需要加热多长时间？[c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3]太阳能计算题•将质量为100kg的初温为20℃的水加热到60℃，求这些水需要吸收多少热量?[水的比热容是4.2×103J/(kg・℃)]•若某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2，热效率为η=40%(即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的热能)，该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P=1.4×103J/m2(即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J)。在第(3)小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热多少小时?15000S=4.17h太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能．•求：(1)水在10h内吸收的热量；•(2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气；（天然气的热值为8.4×l07J／m3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）•(3)该太阳能热水器的能量转化效率．力热综合题•．今年“五·一”期间，爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30％，汽油的热值为4．6×107J／kg(假设汽油完全燃烧，g取10N／kg)．求：•（1）汽车静止时对路面的压强．（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率．•（3）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返250km，牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？关于热机效率的计算一台单缸柴油机，飞轮的转速为每分600转，活塞面积为120c㎡，活塞行程为200㎜，在做功冲程中燃气对活塞的平均压强为5×105Pa，若这台柴油机每小时耗油2㎏，那么这台柴油机的效率是多大？（q柴油＝4.3×107J/㎏）•29．一家庭轿车，总质量为1500kg的小汽车每条轮胎与地面的接触面积为0.03m2，该车以72km/h的速度由小明家沿水平直路行驶到学校用了0.5h。已知汽车在行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，g=10N/kg。求：（1）汽车对地面的压强；•（2）小明家道学校的距离；•（3）在此过程中汽车牵引力做的功；•（4）若在此过程中汽车消耗了2kg汽油，汽油的热值为4.5×107J/kg，则汽车能的利用率多大。•（荆门）今年我省出现大面积干旱，造成农田缺水，严重影响农作物生长，为缓解旱情，很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠，再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水，此柴油抽水机的效率为40%，柴油的热值为4.5×107J/kg，g取10N/kg，求：•（1）此柴油抽水机2h做了多少有用功？•（2）此柴油抽水机工作2h消耗了多少柴油？•（3）此柴油抽水机的总功率为多少千瓦？•安徽）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km／h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值为4．6×107J／kg，小汽车发动机的效率为25％。求小汽车在这段路程中：•(1)运动的时间；(2)发动机所做的功；•(3)消耗汽油的质量。功、功率、机械效率计算•.(2011武汉)甲图是大型超市内常见的自动人行道，它能方便快捷地运输顾客和货物上下楼，乙图是其构造示意图，丙表是其部分参数（表中“运输能力”是指每小时运输的顾客和货物所受的总重力）。（1）图乙中顾客A站在静止的自动人行道上，请画出他受到的重力和支持力的示意图。（2）自动人行道以额定速度上行时，假设站在一楼地板上的观察者看到自动人行道上的顾客处于静止状态，则该顾客一定______（填“顺”或“逆”）着自动人行道上行的方向运动，他相对于观察者的速度是______。（3）自动人行道的电动机的额定输入功率是多少瓦？（2）逆；0（3）∵η=W有/W总=Gh/Pt∴P=Gh/ηt=5.4×106N×4.8m/0.8×3.6×103s=9×103W•在工程施工中使用的某型号挖掘机如图甲所示，它的有关数据如下表所示。挖掘机在运送砂土过程中，装有1.8×104N砂土的铲斗用4s以2.4m/s的平均速度从图乙中最低点A移到最高点B，接着再用2s沿水平方向移动4m将砂土卸到汽车上。求：（1）铲斗从A点移到B点经过的路程。（2）挖掘机静止且不工作时（如图甲所示）对水平地面的压强。（3）如果挖掘机在上述运送砂土过程中的平均功率为60kW，此过程挖掘机的机械效率。•（连云港）在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上，用时40s，卷扬机提供的拉力F为2500N。求在此过程中：•（1）有用功；•（2）拉力F的功和功率；•（3）滑轮组的机械效率。•铜仁）小华和他的兴趣小组利用如下图所示的滑轮组进行实验，人以600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的效率为70％（g取10N/kg）。•（1）画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况。•（2）人的拉力做功的功率是多少？•（3）被吊起重物的质量是多少？•（11·长沙）39．在长沙市地铁二号线建设工地上，有一“塔吊“正在准备起吊一底面积为0.8m2、质量为2400kg的圆柱形重物；如图所示，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB=25m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1200kg。现在载重小车从距离O点为10m的载重臂上，准备起吊该圆柱体重物（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦。g=10N/kg）问：•（1）起吊前，该重物对地面的压强为多大？•（2）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大？•（3）如果将重物匀速提升20m，则拉力做功多少？•（4）“塔吊”将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向平移多少米，才能保证安全工作？体育活动中也包含很多物理知识。下表是杨威同学的一次体育测试成绩。请你根据表格中提供的信息进行下列有关计算：(g取10N／kg)•(1)杨威同学100m跑的平均速度是多大?•(2)在图14中，杨威同学的重量是•500N，A点为此时的重心，请你•根据图中数据求出支持力F的大小；•(3)杨威同学用4s把杠铃举起了2m，•则他举起杠铃的功率是多少?•（11·龙岩）如图，动滑轮重20N，物体重80N，不计绳重和摩擦：•（1）请你在图中画出一种绕绳方法。•（2）根据你的绕绳方法，用滑轮组将物体匀速提升1m时，求作用在绳子上的拉力、有用功和滑轮组的机械效率。练习：2、使用下面的滑轮组，将重为3000N的物体沿水平方向匀速拉动10m，物体与地面的摩擦力是200N，水平拉力为120N，求：总功、有用功、额外功和滑轮组的机械效率。fL练习：1某人用如图所示的滑轮组提升2000牛的重物，所用的拉力是800牛，绳子自由端被拉下4米。（1）这个人做的总功是多少焦？（2）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？（4）这个滑轮组的机械效率是多少？已知：G=2000N,F=800NS=4m求：W总W有用W额外η答：（略）FG解(1)W总=F·S=800N×4m=3200J(2)W有用=G·h=2000N×1m=2000J(3)W