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题型复习(四)综合计算题第1讲力学计算题型之一压强和浮力的综合计算1．(2017·威海)夏鸥在研究某种物质的属性时发现该物体要浸没在煤油中保存．于是他将体积为1×10－3m3、重为6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部，并浸没在煤油中，如图所示．(煤油的密度为×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)细线受到的拉力是多大(2)若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少2．(2017·咸宁)底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500cm3、重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示(水未溢出)，不计绳重及其体积，ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg，求：(1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积．(2)物体B的密度．甲乙(3)图乙中水对容器底部的压强．3．(2017·天水)如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，物块的质量为kg，物块的底面积为50cm2，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面距水面10cm，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2N．已知ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg.求：(1)物块的重力．(2)物块的密度．甲乙(3)注水过程中，绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时，水对物块下表面压强的变化范围．4．(2017·贵港)如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为100cm2，装有20cm深的水，容器的质量为kg，厚度忽略不计．A、B是由密度不同的材料制成的两实心物块，已知B物块的体积是A物块体积的18.当把A、B两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没有水溢出，如图乙所示，现剪断细线，A物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60Pa，物块A有14体积露出水面．已知水的密度为×103kg/m3，g取10N/kg.求：(1)如图甲所示，容器对水平桌面的压强．(2)细线被剪断前后水面的高度差．甲乙(3)A、B两物块的密度．5．(2016·柳州)正方体塑料块A的边长为LA＝m，它所受的重力GA＝6N，另一圆柱体B高hB＝m，底面积SB＝5×10－3m2，它的密度ρB＝×103kg/m3.(已知水的密度为ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)圆柱体B所受的重力是多少．(2)将塑料块A浸没在水中，通过计算说明释放后它上浮还是下沉．(3)如图所示，将圆柱体B置于塑料块A正上方，放入一个水平放置的水槽中，向水槽中缓慢注水，请写出塑料块A对水槽底部的压强p随注水深度h变化的关系式．题型之二压强、浮力与简单机械的综合计算类型1杠杆类1．如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10cm、重力为20N的完全相同的两正方体C、D，OA∶OB＝4∶3；当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态．(g取10N/kg)求：(1)物体C的质量；(2)物体C的密度；(3)物体C受到的浮力；(4)杠杆A端受到绳子的拉力；(5)物体D对地面的压强．2．(2017·南充)如图所示，杠杆MON在水平位置保持静止，A、B是实心柱形物体，他们受到的重力分别是GA＝N，GB＝10N，B的底面积SB＝40cm2，柱形容器中装有水，此时水的深度h1＝12cm，容器的底面积S容＝200cm2，B物体底面离容器底的距离h0＝5cm，已知MO∶ON＝2∶3，ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg.求：(1)水对容器底的压强和水对B物体的浮力．(2)A物体对水平地面的压力．(3)若打开阀门K缓慢放水，当A物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量是多少类型2滑轮组类3．(2016·咸宁)如图所示，小车在水平面上通过滑轮组提升重物．动滑轮重400N．与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车的最大输出功率为15kW，水平地面上一物体A重1600N，与地面的接触面积为4m2.(不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦)．求：(1)提升前，物体A对水平地面的压强．(2)滑轮组提升重物A时的机械效率．(3)若要使被提升重物以1m/s的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力．4．(2017·衡阳)如图所示是某起吊装置示意图．在某次打捞过程中，使用该装置将质量为×103kg的水中物体A在10s内匀速竖直吊起1m高(物体A未露出水面)，电动机工作电压为380V，工作电流为50A，电动机对钢绳的拉力F1为×104N，滑轮组的机械效率为50%，已知水的密度为×103kg/m3.求：(1)电动机在10s内消耗的电能．(2)钢绳拉力F1在10s内做的功．(3)物体A所受拉力F2的大小．(4)物体A的密度．5．(2016·玉林)在一底面积为4m2的圆柱形深井底部，有一体积为2m3，密度为10×103kg/m3的贵重物体，现用如图所示的装置将其打捞上来，若牵引车以m/s的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，30s后井底受到的水的压强恰好变化了×103Pa，(忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，g取10N/kg)求：(1)物体的重力．(2)物体浸没在水中时受到的浮力．(3)牵引车行驶了30s后，物体被提升的高度．(4)物体露出水面前，物体受到绳子拉力的功率．(5)牵引车行驶了30s时，牵引车对绳子的拉力．类型3杠杆和滑轮组合类6．如图所示是儿童重工模拟游乐场中的一种游戏装置．轻质杠杆AB可绕O点转动，OA∶OB＝5∶3；在A端挂有边长为10cm、重力为14N的正方体C，B端悬挂一滑轮组，定滑轮、动滑轮各重2N．当一个儿童用滑轮组匀速提升重物D时，物体C的下表面浸入水面的深度为2cm，杠杆恰好水平静止，绳的重量、滑轮组的摩擦均不计．求：(1)物体C的下表面受到的压强．(2)儿童对绳子末端的拉力F.(3)重物D的重力．(4)滑轮组的机械效率(保留1位小数)．7．(10分)(2017·四市同城)如图所示是利用电子秤监控水库水位的模拟装置，由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杠CD、电子秤等组成．杠杠始终在水平位置平衡，已知OC∶OD＝1∶2，A的体积为m3，A重为400N，B重为150N，动滑轮重100N，不计绳重与摩擦(ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg)．求：(1)A的密度；(2)单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率；(3)水位上涨到A的上表面时，A受到的浮力；(4)水位上涨过程中，电子秤所受的最大压力．第2讲电学综合计算题型之一动态电路类类型1滑动变阻器类1．如图所示，电源电压U为6V并保持不变，滑动变阻器规格为“24Ω1A”．当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数A；当滑片P移至中点时，电流表示数为A.(1)灯泡正常发光时灯丝电阻多大(2)滑片P在最左端时，5min内电流通过灯泡做功多少(3)滑片P在中点时，灯泡的实际功率多大2．(2017·宜宾)如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端，测得电阻R1两端的电压与通过R1的电流的变化关系如图乙所示．求：(1)电阻R1的阻值；(2)变阻器R2的最大阻值；(3)电压表V2的示数变化范围；(4)变阻器R2的最大电功率．甲乙3．(2017·百色)如图所示的电路中，电源电压恒为V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～A，滑动变阻器的规格为“20ΩA”，小灯泡上标有“VW”字样(小灯泡的电阻值随温度变化忽略不计)．求：(1)小灯泡正常发光60s消耗的电能；(2)小灯泡正常发光时的电阻；(3)在两电表的示数均不能超过所选量程、灯泡两端电压不超过额定电压和不损坏其他元件的情况下，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围．类型2多开关类4．(2017·六盘水)如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V12W”的字样，R2＝12Ω.当S1、S2都闭合时，电流表示数为A．这时灯L正常发光(忽略温度对灯丝电阻的影响)，求：(1)电源电压；(2)电阻R1的阻值；(3)若将开关S1、S2都断开，此时灯L实际消耗的功率是多少类型3滑动变阻器与开关结合类5．(2017·玉林)小明同学为了增加机器人的观赏性，他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛．现已知红灯L1规格为“6V3W”，为了测出绿灯L2及电位器(滑动变阻器)R的规格，他选用红灯L1和绿灯L2及电位器R等元件设计了如图所示电路(电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化)，求：(1)闭合开关S、S1，断开S2，且电位器的滑片P移至b端时，L1正常发光，流过L1的电流及电源的电压；(2)当闭合开关S、S1和S2，且电位器R的滑片P移至b端时，L2正常发光，电流表的示数增大了1A，灯L2的额定电压和额定功率；(3)当闭合开关S、S2，断开S1，且电位器的滑片P移至R中点时，电流表的示数为A，小明选用的电位器R的最大阻值；(4)该电路消耗的最小电功率．6．(2017·咸宁)如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为6V，R1为某特殊元件，通过它的电流与其两端的电压的关系如图乙所示，当闭合开关S1、S3，断开S2，滑片置于b端时，灯泡L正常发光，电流表的示数为A，求：(1)灯泡L的额定功率；(2)当闭合开关S2、S3，断开S1，滑片置于a端时，电流表的示数为A，R2的最大阻值；甲(3)当只闭合开关S1，滑片P置于a端时，电路消耗的总功率为W，此时灯泡在1min内消耗的电能．题型之二实际应用型电路类类型1挡位用电器类1．(8分)(2017·广元)小军家里有一款高、低温两挡电烤炉，他查看使用说明书，收集到一些信息如下：额定电压220V，低温挡电功率880W，高温挡电功率1980W，电路原理图如图所示，R1、R2代表两根电热丝，S2为温控开关，根据上述信息，解答下列问题：(1)在高温挡正常工作时，电路的总电流多大(2)在低温挡正常工作h消耗多少度电能电热丝R1的电阻多大(3)若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小军用两根“220V550W”的相同电热丝替代R2，你认为小军的做法能否满足要求(请你用计算结果回答)．乙2．(2017·重庆B卷)如表所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清．如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图．R1和R2均为电热丝，R2＝Ω.电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡．求：(1)电烤箱在低温挡正常工作10min电流做的功；(2)R1的阻值；(3)在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3000imp/kW·h”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min，求此时家庭电路两端的实际电压．3．(2017·泰安)小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6V，R0为定值电阻，指示灯规格均为“6V3W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：(1)若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点____(填“1和2”“2和3”“3和4”或“4和5”)接通．××牌电烤箱额定电压220V额定功率高温挡×××W低温挡400W电压/V……电流/A……(2)当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1∶4，求定值电阻R0的阻值．(3)右转指示灯交替闪烁工作15s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是多少类型2半导体类4．(2017·德州)如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路．已知电源电压为6V且保持不变，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示．电流表采用“0～A”的量程．(1)当环境温度是4