初中物理计算题4

计算题
1.电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能．某型号电压力锅的额定电压为220V，右图是其工作原理图，R1、R2分别是主加热器和保压加热器，R1的额定功率为800W；L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管，
当通过它的电流小于40 mA时，发红光，达到40mA时，开始
发绿光，只要有电流通过L其两端电压就恒为2V；R0是特殊
电阻，其阻值随锅内温度变化而改变；接通电路，开关S自动
与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，S
自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水
温不变，且未沸腾．
(1)电压力锅正常工作时，若指示灯L发绿光，求R0的最大阻值．
(2)在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kWh，求R2的阻值．
(3)用该压力锅对5 L、20℃的水加热，正常工作35min后，求水温升高到多少摄氏度?已知消耗的电能有90％被有效利用，水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)．
2.如图所示，电源两端电压U保持不变．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻R A 的电功率为P A；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻R B的电功率为P B；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W．已知：R1：R2=2：1，P1：P B=1：10，U1：U2=3：2．求：
（1）电源两端的电压U；
（2）电阻R2的阻值；
（3）电阻R A的电功率P A．
3.在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品，已知ρ海水＝1.03×103kg ／m3．
(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
(2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、密度为2.7×
103kg／m3的物体静止不动，求该力的大小．
(3)若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器
人在水下以0.5m／s的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率．
4.科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示．
图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上．小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成．小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中，物体A的速度为υ1，滑轮组的机械效率为ηA．小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中，物体B的速度为υ2，滑轮组的机械效率为ηB．拉力F1、F2做的功随时间变化的图象分别如图乙中①、②所示．已知：υ1=3υ2，物体A的体积为V A，物体B的体积为V B，且3V A=2V B，物体A的密度为ρA，物体B的密度为ρB，且8ρA=7ρB．（不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦）求：机械效率ηB与ηA之差．
5.小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A ，开始他将合金块A 浸没在装有水的容器中，容器侧面的底部有一由阀门B 控制的出水口，实验时，打开阀门B 缓慢放水，放到弹簧测力计的读数不再变化时，立即关闭阀门B ，在此过程中金属块始终不与容器底部接触，读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为22N 和32N ，g 取10N ／kg ． 求：（1）在原图上作出关闭阀门B 后水面的大致位置． （2）合金块A 受到的重力．（3）合金块A 受到的最大浮力． （4）合金块A 的密度．
6.中国的三一，世界的三一”，三一重工集团自主创新研制的长臂泵车创造了多项吉尼斯记录。

3月20日为支援福岛核电站，三一重工集团将62米泵车通过海路运往日本。

该泵车部分技术参数如下表所示：(忽略一切摩擦，2＝1.4，3＝1.7)
（1）海上运输船运载泵车前后，排开海水的体积变化了多少?（ρ海水＝1.0×103kg ／m 3）
（2）在水平地面上，泵车开始工作时，在液压顶的作用下缓
慢伸展开多节长臂，使之由水平位置升起到与水平方向成30o 夹角，历时1分40秒，此时液压顶恰好与完全伸直的长臂垂直。

长臂展开后简化成粗细均匀的杠杆模型；OA 为长臂全长的1／10，如图所示。

求此液压顶对长臂的作用力F 的大小? （3）在此过程中，液压顶对长臂做功的功率为多少?
7.家庭室内装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉，工人师傅使用加热与搅拌为一体的用电器，下图是该用电器的工作原理图。

先在室温下把液体乙烯材料放入容器中，温控旋转开关接ab 开始加热，发光二极管正常发光，当液体温度达到70℃；温控旋转开关自动接cd ，发光二极管熄灭，电动机起动，再倒入三混粉在容器中保温搅拌，搅拌均匀后，涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固。

旋转开关接ab 时电路消耗功率为1522W ，旋转开
关接cd 时电路消耗功率为1200W ，电动机正常工作的功率为1100W ，发光二极管L 规格为“2V 0.2W ”，R 1是加热电热丝，R 2是保温电热丝，R 0为保护发光二极管正常工作的限流电阻。

(忽略温度对电阻的影响)
（1）用电器正常工作时，求保温电热丝R 0的电阻值。

（2）液体乙烯材料质量为6kg ，初温为20℃，求温控旋转开关接ab 开始加热到刚接cd 时，液体乙烯材料吸收了多少热量【C 液=1.8×103J ／(kg ℃)】
（3）温控旋转开关接ab 开始加热到刚接cd 时，电路正常工作了6分40秒，该过程中加热电热丝产生的热量为多少?
8.如图17所示，电源两端电压不变，当只闭合开关1S 时，
电流表的示数为1I ，电压表的示数为1U ，电阻2R 的电功率为1ρ，当开关1S 、2S 、3S 都闭合时，电流表的示数为2I ，电压表的示数为U ；当只闭合开关1S 时，电阻1R 的电功率为0.64W ，已知：11231
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U I U I =+=，求： （1）电阻1R 与2R 之比： （2）电阻1R 的电功率1P 。

9.图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组
绳子的自由端由电动机拉动。

工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A 和物体B 。

物体A 的底面积为A S ，密度为A ρ，高度为1h ；物体B 的底面积为B S ，密度为B ρ，高度为2h 。

当物体A 所受竖直向上拉力为1500N 时，物体A 静止，地面对物体A 的支持力为1N ，挂在滑轮组挂沟上的物体A 匀速竖直上升4m 的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为1F ，拉力1F 做的功为W 。

当物体B 所受竖直向上的拉力2T 为1000N 时，物体B 静止，地面对物体B 的支持力为2N 。

挂在滑轮组挂钩上的物体
B 以速度v 匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力2F 为625N ，拉力2F 做功的功率P 为500W ，滑轮组的机械效率为80%。

已知：122N N =，A B 54S S =，A B 87ρρ=，A B 25h h =，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。

求：
（1）物体B 匀速上升的速度v ： （2）拉力1F 做的功W 。

10.如图所示将一个体积为1.0×10-3m3,重为6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形
容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取10N/kg)求:
(1)木球浸没在水中受到的浮力;
(2)细线对木球的拉力;
(3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积多大?
11.如图所示，有一粗细均匀，重为40N，长为4m的长木板AB，置于支架上，支点为0，且AO=1m，长木板的右端B用绳子系住，绳子另一端固定在C处，当长木板AB水平时，绳与水平成30°的夹角，且绳子所能承受的最大拉力为60N．一个重为50N的体积不计的滑块M在F=10N的水平拉力作用下，从AO之间某处以V=1m/s的速度向B端匀速滑动，求：
①滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小
②当滑块匀速运动时拉力F做功的功率
③滑块在什么范围内滑动才能使AB保持水平．。