中考物理典型题之一力电综合

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中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案

中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案

中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案一、电磁学综合题1.电动机的机械功W 机=W −Q =3.3×105J −1.5×104J =3.15×105J ,(2019·天津中考模拟)如图甲所示,设闭合电路中的电流为I ,外部电路的等效电阻为R ,电源内部电阻为r(r 为定值),电源电动势为E ,根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。

现有如图乙所示的电路,当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数与电流表读数的变化情况,如图丙中AC 、BC 两直线所示。

(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。

(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。

小贴士电源两极间存在电压。

实验表明:不接用电器时,电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的,物理学中用“电动势”表征电源这一特性,即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,用符号“E ”表示,实际上由于电源内部有电阻,所以当电路中有电流通过时,电源的内阻也分得一定的电压。

【答案】(1)详见解析(2)5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】 【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知,本题考查闭合电路的欧姆定律。

当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R 0的电压增大,路端电压减小,结合图丙进行分析判断,确定两电表对应的图线;结合图像,利用欧姆定律求出R 1的值; 【详解】解:电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。

(1)BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线,AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。

当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,电流表示数从I 1增大到I 4,乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0,可知当电流表A 的示数增大时,电压表V 2的示数也随着增大:因为E=I(R 0+R 1)+Ir ,已知电源内阻r 和电源电压不变,可知当电流I 增大时,Ir 增大,则I(R 0+R 1)减小,即电源输出电压减小,所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。

中考物理概念辨析力电专题(含真题练习及解析)

中考物理概念辨析力电专题(含真题练习及解析)
浮力 1.浮力基础 (1)定义:浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力,这个力叫浮力。 (2)方向:竖直向上。 (3)产生原因:浮力是由于液体(或气体)对物体向上和向下的压力差产生的,即
F浮 =F向上 F向下 。
2.阿基米德原理 (1)内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力,
三年磨剑为一得,六月试锋现真我,曾经沧海难为水,还看今朝终须搏。
易错剖析: (1)相互作用力是同时产生、同时消失的; (2)弹簧测力计的示数只与挂钩上所受力的大小有关; (3)重力是物体由于地球的吸引而产生的,但大小并不等于地球对物体的吸引力; (4)惯性不是力,不能说“受到惯性”。
压强 1.压强 (1)物理意义:描述压力的作用效果。 (2)定义:物体所受压力大小与受力面积之比,即: p F 。
(1)压力差法: F浮 F向上 F向下 。 (2)双提法: F浮 G F拉 。 (3)阿基米德原理: F浮 G排 m排g 液gV排 。 (4)平衡法: F浮 G物 。
易错剖析: (1)并不是所有浸在液体中的物体都受浮力,底面跟容器底紧密贴合的柱状体不受浮力; (2)阿基米德原理也适用于气体; (3)物体受到的浮力跟浸入液体的深度无关。
简单机械 1.杠杆 在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。可以是直的硬棒,如撬棒;也可以是弯的,如剪刀。
三年磨剑为一得,六月试锋现真我,曾经沧海难为水,还看今朝终须搏。
2.杠杆五要素
(1)支点:杠杆可以绕其转动的点 O。
(2)动力:使杠杆转动的力 F1。 (3)阻力:阻碍杠杆转动的力 F2。
(4)动力臂:从支点 O 到动力 F1 作用线的距离 l1。
一、重要知识梳理

1.力 (1)定义:力是物体对物体的作用。符号:F。 (2)单位:牛顿;简称:牛;符号:N。 (3)力的作用是相互的,相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、 作用在不同物体上。 2.力的作用效果 (1)力可以改变物体的形状,使它发生形变。 (2)力可以改变物体的运动状态。 3.力的三要素:大小、方向、作用点。 4.弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。通常的拉力、压力、支持力等都是弹 力。 5.弹簧测力计 (1)原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。 (2)使用: 使用前: ①观察:量程、分度值;

中考物理综合计算题力热电.pdf

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初中物理中考压轴题训练一力学综合题1.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.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.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?4.有一圆柱体浸入深度h(cm) 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 6 个弹簧测力计示数F(N) 3 2.85 2.70 2.55 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 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5.汽车是我们熟悉的交通工具,一些单位为了降自重15t 低运营成本肆意超载,造成路面损坏。

云南省中考物理 题型复习(五)第3讲 力、热、电大综合计算

云南省中考物理 题型复习(五)第3讲 力、热、电大综合计算

第3讲力、热、电综合计算题型之一力、电综合计算力、电综合题体现机械能和电能相互转化的实质,电动机及发电机均可作为命题背景,结合科技的发展将会出现更多新情景.涉及知识点:物体的受力分析、力的合成、牛顿第一运动定律、机械功及机械功率、电功及电功率、能量转化效率等.(2015·云南)电功汽车是世界各国大力推广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点.我国生产的某品牌的一款电动汽车充满电后,除了提供车内用电还能以80 km/h的速度连续行驶360 km.若该车行驶时整车总质量为1.5 t,受到的阻力为整车总重的9%,电动机的牵引功率占电源输出总功率的75%.求:(1)该车充满电后匀速行驶至全部电能耗尽,牵引力所做的功;(2)电动机的牵引功率;(3)电源输出的总功率.电能转化为机械能过程中,效率的含义是输出能量占总能量的百分比;在平直路面匀速行驶时牵引力等于阻力,机械能(即机械功)W=Fs=fs.1.(2015·云南模拟)超高压水切割又称“水刀”,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速”水箭”,对切割表面产生108~109Pa的压强.工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体.下表是某高压水切割机技术参数:型号压强(MPa)喷嘴横截面积(m2)排量(L/min)油泵电机功率(kW)换向方式电源(V)2 230 300 5×10-8 2.7 22.5 电子380表中“排量2.7 L/min”表示每分钟从喷嘴中喷出水2.7升.1 MPa=10 Pa, 1 L=1×10 m.求:(1)“水刀”有纯水切割和加磨料切割(磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂)两种.高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的________,加入磨料后切割能力大大提高了是因为____________.(2)若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化,高压水流对切割面的压力为多大?(3)高压水切割机的切割效率?2.(2015·雅安)雅安4.20地震后,灾后重建工作正在高效地进行,如图是某建筑工地上使用的塔式起重机.在一次操作过程中起重机将质量为500 kg的建筑材料竖直提升了12 m,用时15 s(g=10 N/kg).求:(1)所提建筑材料受到的重力;(2)起重机提起建筑材料所做的功;(3)提升过程中该起重机的电动机功率为8 kW,那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大?3.重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯,如图所示.设计师为这款灯找到了“可再生能源”,它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能.已知重物质量为20千克,每次被举高2米,LED灯的额定功率为1瓦.(g 取10牛/千克)(1)重物每被举高一次,人至少对重物做多少焦的功?(2)重物重力做的功有50%转化为电能,每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间?4.(2015·威海)某商厦每层楼高3 m,小明看到工作人员将360 kg的货物在一楼放入载货电梯内,闭合开关,仅用25 s的时间,便将货物运到六楼,小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣,他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及电路如图所示,电梯是通过电动机带动钢丝绳提升货物的,电动机线圈电阻为 2.4 Ω,电梯厢(含动滑轮)的质量140 kg,提升上述货物时电流表的示数为20 A,不计钢丝绳的重力和一切摩擦,请解答下列问题(g取10 N/kg):(1)匀速提升过程中钢丝绳上的拉力多大?(2)电梯工作时消耗的总电能是多少?(3)电动机工作时的效率多大?题型之二电、热综合计算由于电流的热效应,该类电器将电能转换为热能,因而电学和热学结合的综合题型较多.其中涉及电路分析、欧姆定律的应用、电功及电功率的计算、热量的计算、电能与热能间的转化效率等知识点的考查.(2014·曲靖)小华购买了一个暖手宝,某次小华测得暖手宝正常工作时,袋内0.3 kg的水由19 ℃加热到79 ℃耗时3 min,若暖手宝的热效率为70%,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则:(1)加热过程中水吸收的热量是多少?(2)如图所示为暖手宝的工作电路图,发热体的额定功率是多少?(3)为了使用更加安全,暖手宝内部采用了双重温控保护开关,这两个温控开关之间应如何连接?点拨:(1)直接带公式计算.(2)若想根据P 的公式及推导式,根据效率可以计算.(3)既然是双重开关,应该同时满足条件,所以为串联.先弄清能量的转化方向,由于电流和电阻未知,从效率入手求出消耗的电能.1.(2015·天津)小华用电能表测量家中电热淋浴器的热效率,他将家中其他用电器与电源断开,仅让淋浴器工作,把淋浴器内质量为50 kg ,初温为20 ℃的水加热到50 ℃,加热前后电能表示数如图所示,已知c 水=4.2×103J/(kg·℃).求:(1)水吸收的热量;(2)电热淋浴器的热效率.2.(2015·沈阳)在研究性学习活动中,几名同学对家用电磁炉的实际功率和加热效率进行了研究.下表所示为记录的相关内容.主要器材 电磁炉 电能表额定电压 220 V频率50 Hz 保温功率 220 W加热功率1 980 W 水箱容量 50 L 设定温度 40 ℃活动记录①取质量为250 g的水,测得水的初温为20 ℃②关闭家中其它用电器,只将该电磁炉接入电路中,让其单独工作③用电磁炉给水加热1 min④测得电能表的转盘在这1 min内转了12转⑤加热1 min后,水的温度达到60 ℃在用电磁炉给水加热的1 min内,求:(1)水吸收的热量.(c水=4.2×103J/(kg·℃)(2)电磁炉实际消耗的电能.(3)电磁炉的实际功率.(4)电磁炉给水加热的效率.(精确到1%)3.(2015·东营)小明家电热水器的简化电路图如图所示,S1是手动开关,置于热水器水箱外部;S2是温控开关,置于热水器水箱内部.当水温低于40 ℃时自动闭合,达到40 ℃时自动断开;R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝.使用时,手动闭合开关S1,电热水器开始工作.电热水器部分参数如表所示:(1)电热丝R1的阻值是多少?(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少?额定电压220 V 频率50 Hz 保温功率220 W 加热功率 1 980 W 水箱容量50 L 设定温度40 ℃(3)假设将初温20 ℃的一满箱水加热至设定温度用了50 min,则电热水器的效率是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3].4.(2015·山西)几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”,现在市场上流行如图所示的新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示.R1和R2均为电热丝,S是自动控制开关.把电饭锅接入220 V电路中,用电饭锅的“聪明火”煮米饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图乙所示.求:(1)电热丝R2的阻值(计算结果保留一位小数);(2)这个电饭锅在0~15 min内把质量为1.1 kg的米饭由20 ℃加热到100 ℃,求电饭锅在这段时间内加热的效率.[c米饭=4.2×103J/(kg·℃)]5.(2015·黄冈)图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器,其电加热的额定功率为1 500 W.图乙是其储水箱水位探测电路原理图,其中电源电压为24 V,为水位指示表(由量程为0~0.6 A电流表改成),R0阻值为10 Ω,R x为压敏电阻,其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示.(1)热水器正常加热时,电热丝电阻多大?(结果保留一位小数)(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2 m 时,探测电路中的电流多大?6.(2015·绥化)养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器,类似于电水壶,其最大的特点是采用一种新型的电加热材料,通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻,在两端制作银电极,通电后产生热量把壶内的水加热.小明家买了一把养生壶(图甲),其铭牌如下表所示.型号HX-201504额定电压220 V频率50 Hz额定功率 1 210 W6 min将水烧开(标准大气压下),求:(1)在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘转了300转,此过程中养生壶消耗的电能是多少?(2)如果养生壶的热效率是87.5%,此过程中水吸收的热量是多少?(3)壶中水的质量是多少?(4)养生壶两端的实际电压是多少?(不考虑温度对电阻的影响)题型之三力、热综合计算汽车、汽艇、飞机、推土机等机械,构建了力、热之间的联系,因而成为了力、热综合题的载体,v=s/t、p =F/S、P=W/t、W=Fs、P=Fv、Q=qm是解题常用的公式,热机效率仍是试题考查的重点.一辆小汽车在高速公路上匀速行驶200 km,所用时间是2 h,消耗汽油14 L(汽油完全燃烧),若此汽车汽油发动机的效率η是25%,汽油密度ρ汽油=0.8×103 kg/m3,汽油热值q汽油=4.5×107 J/kg.(1)求该汽车在高速公路上行驶这段时间内的牵引力和牵引力功率的大小.(2)汽车驶出高速公路后,进入某国道,如图为此国道某直线路段的一处测速仪,测速仪内有能发射和接受超声波的传感器.在汽车以某一速度v远离测速仪某段距离L=64 m时,测速仪发出超声波经汽车反射后接收到超声波信号的时间为0.4 s.已知此路段限速为80 km/h,超声波的速度为340 m/s.试计算并说明汽车在此路段是否超速?汽车发动机通过燃烧将燃料释放的内能(总功)转化为机械能(有用功),热机效率就是转化出的机械能与燃料释放能量的比值,由Q=mq计算出汽油完全燃烧放出的热量,即为总功, W=Fs得出有用功(即机械功).1.(2015·江阴)科技人员设计出了一种可移动式太阳能水上漂浮房如图所示,它具有冬暖夏凉的优点.表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为1.6×104W,该漂浮房屋三角形建筑的主体结构是中空的,三角形建筑外围(即除去该面空洞)的面积为1.0×103m2,空气密度约为1.2 kg/m3,已知空气动能与空气质量成正比,1 kg空气在不同的速度(v)时的动能(E)如表所示.E(J) 2 8 18 32 50v(m/s) 2 4 6 8 10(1)(2)漂浮房在平静的水面沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变,水平方向的牵引力随运动时间t的变化关系如图所示,t=50 s后,漂浮房以2.5 m/s的速度匀速直线运动,则在整个运动过程中,漂浮房受到的阻力大小为________N.(3)由表格中数据可知,1 kg空气动能(E)与速度(v)的关系表达式为E=________.(4)若风正好垂直于三角形表面吹入,当风速8 m/s时,每秒钟吹向三角形建筑的空气体积是多少立方米?若煤的热值3.2×107 J/kg,那么当风速为8 m/s时,漂浮房在1 h内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的内能相当?.2.(2014·威海)我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37 t,最大飞行高度达20 000 m,最大航行速度达2.5倍声速(合3 060 km/h),最大载油量为10 t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:速度100 200 300 400 500v/(m/s)阻力0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×1047.5×104f/N已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107 J/kg.求:(1)飞机发动机完全燃烧10 t燃油获得的能量是多少焦?(2)当飞机以400 m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500 m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少千米?题型之四力、电、热综合计算近年试题出现力、热、电综合计算,其实质就是能量的相互转化,在一道试题中同时涉及机械能、内能(热能)和电能的相关计算,要求对各部分计算公式正确的理解和运用.(2015·连云港)2015年4月21日,重达2.3吨的世界上最大的太阳能飞机“阳光动力2号”降落在南京机场.如图所示,该飞机机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料,机翼上安装有高效太阳能电池板,能提供65 kW 的最大功率,该飞机的最大飞行速度为140 km/h.假设飞机停在水平地面时轮与地面的总接触面积为0.1 m2,g取10 N/kg.求:(1)飞机停在水平地面时对地面的压强大小;(2)当飞机发动机的输出功率保持60 kW,并以108 km/h的速度水平匀速飞行时,发动机的牵引力大小;(3)若飞机发动机保持60 kW的输出功率匀速飞行1 h,发动机输出的能量为多大?这些能量相当于多少升的航空燃油完全燃烧时释放的能量?航空燃油的热值取4×107 J/kg,密度取0.75×103 kg/m3.点拨:求飞机对地面的压强利用压强的计算公式p=F/S即可.飞机匀速飞行,功率P=Fv,功率已知,将速度单位换算成m/s,代入公式F=P/v.关键理解功和能的概念,知道题目背景中能量的转化形式和方向,结合各类计算公式进行求解.1.(2014·云南)如图1是小明同学家购买的微电脑控制电茶壶,具有自动抽水、煮水、显示水温、控温等功能,使用十分方便.据查,该产品额定电压为220 V,额定总功率为1 210 W,煮水时功率为1 200 W,茶壶容量为1.0 L,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃).(1)将550 mL的纯净水从桶中提升0.6 m,求电动机对水所做的功.(2)利用“煮水档”将550 mL的水加热4 min的实验数据如表,请计算0~3 min的能量损失.时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0温度/℃20 21 33 49 66 82 95 95 95(3)根据表中数据在图2中作出水被加热的“温度-时间”图象,并分析0~0.5 min 温度上升缓慢的主要原因.2.(2015·德州)混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点.某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示.在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J ,由内燃机提供能量,汽车以50 km/h 的速度匀速行驶了0.5 h ,同时蓄电池的电能增加了10%.求:(1)汽车牵引力做的功;(2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg ,测试过程中消耗8 kg 燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少;(3)内燃机的效率.参考答案第3讲 力、热、电综合计算 题型之一 力、电综合计算例 (1)G =mg =1.5×103 kg×10 N/kg=1.5×104 N ,f =0.09G =0.09×1.5×104 N =1.35×103N ,W =Fs =fs =1.35×103N×360×103m =4.86×108J ;(2)t =s v =360 km 80 km/h =4.5 h ,P =W t =4.86×108J 1.62×104s=3×104W(30 kW);(3)P总=P η=3×104W 75%=4×104 W(40 kW). 针对训练1.(1)动能 动能增加了 (2)F =pS =3×108 Pa×5×10-8 m 2=15 N ;(3)水流的排量V =SL ,L =V/S ,水流的速度:v =L/t =V/St ,P 有=Fv =F·(V/St )=(15 N×2.7×10-3 m 3)/(5×10-8 m 2×60 s)=1.35×104 W ,P 电=2.25×104W ,η=(P 有/P 电)×100%=1.35×104 W/2.25×104W×100%=60%. 2.(1)建筑材料受到的重力:G =mg =500 kg×10N/kg =5 000 N ;(2)起重机提起建筑材料所做的功:W =Gh =5 000 N×12 m=6×104J ;(3)起重机做的总功:W 总=Pt =8 000 W×15 s=1.2×105J ,机械效率:η=W 有用W 总×100%=6×104J1.2×105J×100%=50%. 3.(1)G =mg =20 kg×10 N/kg =200 N ,W =Gh =200 N×2 m=400 J ;(2)t =W 电P =50%×400 J1 W =200 s . 4.(1)电梯厢(含动滑轮)的质量140kg ,货物质量360 kg ,所以电梯厢和货物的总重:G =mg =(m 货+m 厢)g =(360 kg +140 kg)×10 N/kg=5 000 N ,由图可知,有4段绳子拉电梯厢和货物,所以匀速提升过程中钢丝绳上的拉力F =14G =14×5 000 N=1250 N .(2)电动机工作时电路两端电压:U =220 V ,电梯工作时电路消耗的总电能:W =UIt =220 V×20 A×25 s=1.1×105J .(3)电流通过电动机产生热量:Q =I 2Rt =(20 A)2×2.4 Ω×25 s=2.4×104J ,电动机输出的有用功:W 有=Gh =5 000N×3 m×5=7.5×104 J ,不计钢丝绳的重力和一切摩擦,电动机消耗的电能:W 电′=W 有+Q =7.5×104 J +2.4×104J =9.9×104J ,所以电动机工作效率:η=W 有W 电′×100%=7.5×104J9.9×104J×100%≈75.8%. 题型之二 电、热综合计算例 (1)水吸收的热量:Q 吸=cm(t -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.3 kg×(79 ℃-19 ℃)=7.56×104J ;(2)由η=Q 吸W ×100%可得,消耗的电能:W =Q 吸η=7.56×104J 70%=1.08×105J ,因用电器正常工作时的功率和额定功率相等,所以,暖手宝的额定功率:P =W t =1.08×105J3×60 s =600 W ;(3)因为电热水袋里使用双重温控开关,也就是说只有这两个开关都闭合时,电热袋才可以工作,否则不能工作,因此这两个开关是串联的.针对训练1.(1)Q 吸=c 水m(t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×50 kg×(50-20)℃=6.3×106J ;(2)淋浴器消耗的电能为2 kW·h,η=Q 吸W ×100%= 6.3×1062×3.6×106JI ×100%=87.5%. 2.(1)水的质量m =250g =0.25 kg ,水吸收的热量Q 吸=cm(t -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(60 ℃-20 ℃)=4.2×104J ;(2)电磁炉消耗电能W =12 r 600 r/kW·h =0.02kW·h;(3)t =1 min =160 h ,电磁炉的实际功率P =W t =0.02 kW·h 160 h =1.2 kW.(4)W =0.02 kW·h=7.2×104J ,则烧水的效率η=Q 吸W ×100%=4.2×104 J7.2×104J ×100%=58%. 3.(1)当只有S 1闭合时,R 1单独工作,用电器处于保温状态,由P =U 2R 可得:R 1=U 2P 保温=(220 V )2220 W =220 Ω;(2)当两开关都处于闭合状态时,两电阻并联,处于加热状态R 2的功率为P 2=P -P 1=1 980 W -220 W =1 760 W ,由P =UI 可得电热丝R 2的电流是:I 2=P 2U =1 760 W 220 V =8 A ;(3)由ρ=m V得:m =ρV=1.0×103 kg/m 3×50×10-3m 3=50 kg ,水吸收的热量为:Q =cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50 kg×(40 ℃-20 ℃)=4.2×106 J ,由P =W t 可得消耗的电能为:W =Pt =1 980 W×50×60 s=5.94 ×106J ,热水器的效率为:η=Q W ×100%=4.2×106J5.94×106J ×100%≈70.7 %. 4.(1)当开关S 闭合时,电路中只有R 2工作,从图乙可知通过R 2的电流I =3 A .根据I =U R 可得,R 2的电阻 R 2=U I =220 V 3 A≈73.3 Ω;(2)米饭吸收的热量Q =cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.1 kg×(100 ℃-20 ℃)=3.696×105J ,0~15 min 消耗的电能 W 总=W 1+W 2=UI 1t 1+UI 2t 2=220 V×3 A×10×60 s+220 V×2 A×5×60 s=5.28×105J ,电饭锅加热的效率η=Q W 总×100%=3.696×105J 5.28×105J×100%=70%. 5.(1)R =U 2P =(220 V )21 500 W=32.3 Ω;(2)W =Pt ,Q =c水mΔt,由W =Q 得,Pt =c水mΔt ,t =c 水mΔtP=4.2×103J/(kg·℃)×50 kg×(50 ℃-30 ℃)1 500 W =2 800 s(3)当h =0.2 m 时,R x =150 Ω,探测电路中的电流为I =U R x +R 0=24 V 150 Ω+10 Ω=0.15 A . 6.(1)养生壶消耗的电能为:W =3003 000kW·h=0.1 kW·h=3.6×105J ;(2)由η=Q 吸W 可得水吸收的热量为:Q 吸=Wη=3.6×105 J×87.5%=3.15×105J ;(3)由Q 吸=cmΔt 可得:m =Q 吸cΔt = 3.15×105J 4.2×103J/(kg·℃)×(100 ℃-25 ℃)=1 kg ;(4)根据P =U 2R 可得:R =U 2额P 额=(220 V )21 210 W =40 Ω,实际电功率为:P 实=W t =3.6×105J 360 s=1 000 W ,则实际电压为:U 实=P 实R = 1 000 W×40 Ω=200 V.题型之三 力、热综合计算例 (1)汽车的发动机效率:η=W Q =Fsqm ,①汽车消耗汽油的质量:m =ρ汽V ,②联立①、②式得,该汽车发动机在高速路上行驶这段时间的牵引力:F =ηqρ汽V s =25%×4.5×107J/kg×0.8×103kg/m 3×14×10-3m3200×103m =630 N ,汽车发动机在这段时间内的牵引力功率:P =W t =Fs t =630 N×200×103 m 3 600 s×2=1.75×104W ;(2)由题意可知,在t 2时间内,s 声=L +s ,即v 声·t 2=L +v·t2,解得:v =20 m/s =72 km/h <80 km/h ,故该汽车不超速.针对训练1.(1)比热容 在相同情况下(质量或温度变化量)比热容大的物质吸收或放出的热量多,温度变化小,即达到冬暖夏凉,所以利用的是水的比热容大的特性;(2)800 由图可以看出t =50 s 后,漂浮房受到的阻力大小为800 N ;(3)12v 2 由表中数据可得,每千克空气功能E =12v 2,(4)每秒钟吹向三角形建筑的空气体积:V =Svt =1×103 m 2×8 m/s×1 s=8×103m 3,由表格可知当风速为8 m/s 时E 0=32 J ,1 h 内获得的风能:E =VρE 0t =8×103m 3×1.2 kg/m 3×32 J/kg×3 600 s=1.105 92×109J ,由题知:Q 放=E =1.105 92×109J ,则煤的质量m =Q 放q =1.105 92×109J 3.2×107J/kg=34.56 kg 2.(1)燃油完全燃烧放出的热量:Q =mq =1×104 kg×5×107 J/kg =5×1011J ;(2)由表中数据可知,飞机以400 m/s 的速度巡航时,所受阻力为 4.8×104 N ,则飞机发动机的输出功率P =W t =Fs t =Fv =4.8×104N×400 m /s =1.92×107W =1.92×104kW ;(3)由(1)可知Q =5×1011J ,已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,则有用功 W =40%×Q=40%×5×1011 J =2×1011 J ,根据表格查出500 m/s 时的阻力为7.5×104N 则由W =fs =Fs ,可得s =W F =2×1011J 7.5×104N≈2.7×106 m =2.7×103km. 题型之四 力、电、热综合计算例 (1)飞机对地面的压强p =F S =mg S =2.3×103×10 N 0.1 m 2=2.3×105Pa.(2)v =108 km/h =30 m/s ,由P =Fv ,得F =P/v =60×103W 30 m/s =2×103 N .(3)W =Pt =60×103 W×3 600 s=2.16×108J ,由Q =qm 得 m =Q q =2.16×108J 4×107J/kg =5.4 kg ,由ρ=m V 得 V =m ρ= 5.4 kg 0.75×103 kg/m3=7.2×10-3m 3=7.2 L.针对训练1.(1)∵ρ=m V,∴水的质量m =ρV=1×103 kg/m 3×5.5×10-4 m 3=0.55 kg ,水的重力G =mg =0.55 kg×9.8N/kg =5.39 N ,电动机对水所做的功W =Gh =5.39 N×0.6 m =3.234 J ;(2)Q =cm(t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.55 kg×(95 ℃-20 ℃)=1.732 5×105J ,∵P=W t ,∴电热水壶消耗的电能W 电=Pt =1 200 W×3×60s =2.16×105J ,0~3 min 的能量损失ΔE=W 电-Q =2.16×105J -1.732 5×105J =4.275×104J ;(3)采用描点法画出图象,如下图:0~0.5 min 温度上升缓慢的主要原因:刚开始加热的时候,电茶壶本身需要吸收一部分热量. 2.(1)由公式v =s t ,得:s =vt =50 km/h×0.5 h=25 km =2.5×104m ,由图象可知,汽车速度为50 km/h 时,所受阻力为4 000 N ,由于汽车匀速行驶,牵引力等于阻力.汽车牵引力做的功:W牵=Fs =4000 N×2.5×104 m =1×108 J ;(2)燃料完全燃烧放出的总热量:Q =mq =8 kg×4.5×107 J/kg =3.6×108J ;(3)电能增加:W 电=5.12×108J×10%=0.512×108J ,内燃机的效率:η=W 牵+W 电Q ×100%=1×108J +0.512×108J3.6×108J×100%=42%.。

高中物理专项练习:力电综合问题 (2)

高中物理专项练习:力电综合问题 (2)

高中物理专项练习:力电综合问题一.选择题1(高考大纲模拟14).如图所示,有竖直向上的匀强磁场穿过水平放置的光滑平行金属导轨,导轨左端连有电阻R.质量相等、长度相同的铁棒和铝棒静止在轨道上.现给两棒一个瞬时冲量,使它们以相同速度v向右运动,两棒滑行一段距离后静止,已知两棒始终与导轨垂直,在此过程中( )A.在速度为v时,两棒的端电压Uab=UcdB.铁棒在中间时刻的加速度是速度为v时加速度的一半C.铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间D.两回路中磁通量的改变量相等【参考答案】C【名师解析】两棒的初速度均为v0,根据法拉第电磁感应定律,棒中感应电动势为E=BLv0,由闭合电路欧姆定律知回路中电流为I=ER+r,而电阻R两端电压为U=IR=BLvRR+r,由于铁棒和铝棒接入电路的电阻r不同,故两棒的端电压U ab≠U cd,故A错误;根据牛顿第二定律可知a=B2L2vm R+r,铁棒做加速度减小的减速运动,铁棒在中间时刻的速度小于v2,铁棒在中间时刻的加速度小于速度为v0时加速度的一半,故B错误;由于铝棒的电阻小于铁棒的电阻,根据F安=B2L2vR+r可知铝棒受到的平均安培力大于铁棒受到的平均安培力,根据动量定理-F安Δt=-mv0可知,铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间,故C正确;根据动量定理可知-F安Δt=-mv0,而F安Δt=B2L2vΔtR+r=B2L2xR+r=BLΔΦR+r,解得ΔΦ=mvR+rBL,两回路中磁通量的改变量不相等,故D错误.2.(安徽江南十校联考)空间存在水平向右的匀强电场,方向与x轴平行,一个质量为m,带负电的小球,电荷量为-q,从坐标原点以v0=10m/s的初速度斜向上抛出,且初速度v与x轴正方向夹角θ=37°,如图所示.经过一段时间后到达最高点,此时速度大小也是10m/s,该小球在最高点的位置坐标是(si n37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)A.0.6m,1.8mB. -0.6m,1.8mC.5.4m,1.8mD.0.6m,1.08m【参考答案】B【名师解析】3.(安徽江南十校联考)某实验小组制作一个金属安检仪原理可简化为图示模型.正方形金属线圈abcd平放在粗糙水平传送带上,被电动机带动一起以速度v匀速运动,线圈边长为L,电阻为R,质量为m,有一边界宽度也为L的矩形磁场垂直于传送带,磁感应强度为B,且边界与线圈bc边平行.已知线圈穿过磁场区域的过程中速度不变,下列说法中正确的是A.线圈进入磁场时回路中感应电流的方向与穿出时相反B.线圈进入磁场时所受静摩擦力的方向与穿出时相反C.线进入磁场区域的过程中通过导线某一横截面的电荷量R BL 2D 线圈经过磁场区域的过程中电动机多消耗的电功率为Rv L B 2222【参考答案】AC 【名师解析】4. (安徽江南十校联考)如图所示,半径为R 的绝缘闭合球壳,O 为球壳的球心,球壳上均匀分布着正电荷,已知均匀带电的球壳在其内部激发的场强处处为零.现在球壳表面A 处取下一面积足够小、带电量为q 的曲面将其沿OA 连线延长线向上移动至B 点,且AB=R,若球壳的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,下列说法中正确的是A.把另一带正电的试探电荷从A 点处移动到O 点过程中系统电势能减少B.球壳剩余部分的电荷在球壳内部激发的电场的电场线由A 点的对称点C 点沿直线指向球壳内表面各点C 球壳内部电场的电场线由球壳各点沿曲线指向A 点D 球心O 点场强的大小为k 243Rq【参考答案】CD 【名师解析】二.计算题1.(高考大纲模拟卷14)如图所示,在平面直角坐标系中,第三象限里有一加速电场,一个电荷量为q、质量为m的带正电粒子(不计重力),从静止开始经加速电场加速后,垂直x轴从A(-4L,0)点进入第二象限,在第二象限的区域内,存在着指向O点的均匀辐射状电场,距O点4L处的电场强度大小均为E=qLB216m,粒子恰好能垂直y轴从C(0,4L)点进入第一象限,如图所示,在第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ,均充满了方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0,区域Ⅱ的磁感应强度大小可调,D点坐标为(3L,4L),M点为CP的中点.粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场.从磁场区域Ⅰ进入第二象限的粒子可以被吸收掉.求:(1)加速电场的电压U;(2)若粒子恰好不能从OC边射出,求区域Ⅱ磁感应强度大小;(3)若粒子能到达M点,求区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小的所有可能值.【参考答案】(1)v=qBL2m,U=qL2B28m(4分)(2)B=24B049(6分)(3)见解析(10分)【名师解析】(1)粒子在加速电场中加速,根据动能定理有:qU=12mv2粒子在第二象限辐射状电场中做半径为R的匀速圆周运动,则:qE=mv24L联立解得:v=qBL2m,U=qL2B28m(2)粒子在区域Ⅰ中运动的速度大小v=qBL 2m,根据洛伦兹力提供粒子在磁场中做匀速圆周运动的向心力,有qB0v=m v2r,得半径r=mvqB=L2,若粒子在区域Ⅱ中的运动半径R较小,则粒子会从OC边射出磁场.恰好不从OC边射出时,作出对应的运动轨迹,如图.满足∠O2O1Q=2θ,sin 2θ=2sin θcos θ=24 25 ,又sin 2θ=rR-r解得:R=4924r=4948L又R =mv qB ,代入v =qB 0L 2m 可得:B =24B 049(3)①若粒子由区域Ⅰ达到M 点每次前进CP 2=2(R -r )cos θ=85(R -r )由周期性得:CM =n CP 2(n =1,2,3……), 即52L =85n (R -r ) R =r +2516n L ≥4948L ,解得n ≤3n =1时R =3316L ,B =833B 0n =2时R =4132L ,B =1641B 0n =3时R =4948L ,B =2449B 0②若粒子由区域Ⅱ达到M 点由周期性:CM =CP 1+n CP 2(n =0,1,2,3……) 即52L =85R +85n (R -r ) 解得:R =52+45n 851+nL ≥4948L解得:n ≤2625n =0时R =2516L ,B =825B 0 n =1时R =3332L ,B =1633B 0.2.(高考冲刺模拟).(12分)如图所示,光滑平行轨道abcd 的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,bc 段轨道宽度是cd 段轨道宽度的2倍,bc 段轨道和cd 段轨道都足够长,将质量相等的金属棒P 和Q 分别置于轨道上的ab 段和cd 段,且与轨道垂直.Q 棒静止,让P 棒从距水平轨道高为h 的地方由静止释放,求:(1)P 棒滑至水平轨道瞬间的速度大小; (2)P 棒和Q 棒最终的速度.【名师解析】(1)设P 棒滑到b 点的速度为v 0,由机械能守恒定律:2012mgh mv =得:02v gh =(2)最终两棒的电动势相等,即:2BLv P =BLv Q得2v P =v Q (此时两棒与轨道组成的回路的磁通量不变)这个过程中的任意一时刻两棒的电流都相等,但由于轨道宽度两倍的关系,使得P 棒受的安培力总是Q 棒的两倍,所以同样的时间内P 棒受的安培力的冲量是Q 棒的两倍,以水平向右为正方向,对P 棒:-2I =mv P -mv 0 对Q 棒:I =mv Q 联立两式解得:2P gh v =22Q ghv =. 3.(安徽江南十校联考)如图所示,在y>0的空间中存在着垂直xoy 平面向外的匀强磁场,在y<0的空间中存在着平行于xoy 平面的匀强电场,场强方向与x 轴负方向成45°角斜向上.一质量为m,带电量为q 的带正电粒子从坐标原点以初速度进入磁场,方向与x 轴负方向成45°角斜向上,然后经过M 点进人电场,并与y 轴负半轴相交于N 点.已知M 点坐标为(L,0),N 点坐标为(0,-2L)(不考虑粒子所受的重力)求: (1)匀强磁场的磁感应强度; (2)匀强电场的电场强度.【名师解析】。

力电综合题 初中物理

力电综合题 初中物理

选择题
下列哪个物理量不是描述力的性质的?
A. 大小
B. 方向
C. 速度(正确答案)
D. 作用点
一个物体在水平地面上受到5N的水平推力而做匀速直线运动,那么它受到的摩擦力是:
A. 大于5N
B. 小于5N
C. 等于5N(正确答案)
D. 无法确定
下列哪种情况不会产生弹力?
A. 弹簧被压缩
B. 橡皮筋被拉长
C. 木块放在水平桌面上(无外力作用)(正确答案)
D. 篮球落地后反弹
在电路中,电流的方向是:
A. 从电源正极出发,经过用电器回到电源负极(正确答案)
B. 从电源负极出发,经过用电器回到电源正极
C. 在电路中随机流动
D. 只从高电位流向低电位,不形成回路
下列哪个设备不是利用电磁感应原理工作的?
A. 电动机(正确答案)
B. 发电机
C. 变压器
D. 电磁铁(在通电时产生磁性,但非电磁感应)
一个物体在竖直向下的力作用下加速下落,这个力是:
A. 重力(正确答案)
B. 弹力
C. 摩擦力
D. 浮力
在串联电路中,如果其中一个灯泡损坏,那么整个电路的状态是:
A. 仍然通路
B. 断路(正确答案)
C. 短路
D. 部分通路,部分断路
下列哪个选项不是力的三要素?
A. 大小
B. 方向
C. 颜色(正确答案)
D. 作用点
当一个物体在另一个物体表面上滑动时,阻碍它滑动的力是:
A. 重力
B. 弹力
C. 摩擦力(正确答案)
D. 推力。

初中物理专题训练——力电综合计算题及解析

初中物理专题训练——力电综合计算题及解析

R2'ຫໍສະໝຸດ R2总LL L
30Ω
6cm 4cm 6cm
10Ω
则电流表的读数为 I
U总 R1 R2'
6V 10Ω 10Ω
0.3A
(3)要保证电路安全,则电路中的最大电流不能超过 0.5A,即当电流为 0.5A 时,拉环上的拉力最大,则
电路中的最小电阻为: Rmin
U总 I max
6V 12Ω 0.5 A
6.机械功:W=Fs;
7.功率:P=W/t
8.机械效率公式:η= W 有/W 总
9.电功公式:W=UIt
注意:公式 W=UIt,适用于任何电路,而公式的变形式 W=I 2 Rt 和W U 2 t 只适用于纯电阻电路,即将电 R
能全部转化为热能的电路。 10.电功率公式: (1)定义式 P=W/t (2)计算式:P=UI
物块 A 对地面最小的压力 F G Fmax 150kg 10N / kg 560N 940N
【例题 2】(2021 贵州黔东南二模)某同学设计了一个利用如图 1 所示的电路来测量海水的深度,其中 R1= 2Ω是一个定值电阻,R2 是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力 F 的变化关系如图 2 所示,电源电压保 持 6V 不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且 只有一个面积为 0.02m2 的面承受海水压力。(设海水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g 取 10N/kg) (1)当电流表示数为 0.2A 时,求压敏电阻 R2 的阻值; (2)如图 2 所示,当压敏电阻 R2 的阻值为 20Ω时,求此时压敏电阻 R2 所在深度处的海水压强; (3)若电流的最大测量值为 0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少?

专题力电综合解析

专题力电综合解析

(1)若浮标有 2×10-4 m3 的体积浸入油中,则油对它的浮力是多大? (g 取 10 N/kg) (2)当油面处在 A 处时,电流表的示数为多少?
(3)已知电流增大时,电流表的指针向右偏转,则___C_____。
A.油面下降时,电流表指针向右偏转 B.油量表零刻度线一定与电流表原零刻度线相重合 C.油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的 D.油箱内的油越少,流过电流表的电流越大
的机械能:W 机=ηW 电=3×106 J×80%=2.4×106 J,车
充一次电后,最多能跑的距离为 s=Wf =2.44×01N06 J=6×104 m。
[针对训练]
如图 Z12-2 所示是某型号的电动巡逻车,其主要技术 参数如下表所示。已知该电动巡逻车在水平路面上匀速行驶 时所受的阻力为人车总重的 0.04 倍,电动机能把 80%的电 能用来牵引巡逻车克服阻力做功。总质量为 120 kg 的两名巡 警乘坐该车,在水平路面上以额定功率匀速行驶 10 min。求: (g 取 10N/kg)
届中考物理专题复习 专题12 力电综合
专题诠释
一、考点分析: 力电综合和力热综合有很多相似的地方。 力学和电学知识在一道题目中进行考查时,多以电动汽车、电 动自行车等电动机为载体,考查与其相关的效率问题、消耗电 能的问题、压强、功、功率问题等。
二、难点突破: 电动机将电能转化为机械能,所以在电 动机的效率问题中,总能量是消耗的电能,有用的能量是机械
(1)该车的最大载重量是多大? (2)该车每次充电能储存电能 3×106 J,电 能转化为机械能的效率为 80%。若车以某一速度匀速行驶,受 到的阻力是 40 N,求该车充一次电后,最多能跑多远?
[答案] (1)3.4×103 N (2)6×104 m [解析] (1)根据车胎能承受的最大压强和车轮与地面的 总接触面积可以求出车胎能承受的最大压力,减去车身的自

2022部分省市物理中考电学综合计算题(含答案)

2022部分省市物理中考电学综合计算题(含答案)

2022物理中考部分省市电学综合计算题1.(河北)如图1所示,电源电压为18V,R 0为定值电阻,R 为滑动变阻器,电流表量程为“6.0~0A”,电压表量程为“15~0V”.闭合开关S,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为0.36A,电压表的示数为3.6V(1)求R 0的阻值;(2)求滑动变阻器的最大阻值;(3)在保证电路安全的情况下,电路的最大功率为1P ;将电压表改接在R 两端,电路的最小功率为2P .求21:P P 【分析解答】(1)Ω===10A36.0V6.300I U R (2)滑片移至滑动变阻器中点时,电路的总电阻Ω===50A36.0V18I U R 总滑动变阻器连入电路的阻值Ω=Ω-Ω=-=4010500R R R 总中则滑动变阻器的最大阻值Ω==802总R R (3)为保证电路安全,电路中的电流表示数和电压表示数均不能超过量程.电压表改接前,当滑动变阻器左滑时,电路中电阻变小,电流变大,滑片移到最左端时,电路电流A 8.110V 1801=Ω==R U I ,超过电流表量程,电路不安全,故电路中电流最大时应为A 6.0=大I 此时电压表示数为V 15V 6A 6.010<=⨯Ω,电路安全.则电路的最大功率W8.10A 6.0V 181=⨯==大UI P 将电压表改接在R 两端,当滑片滑到最右端时,滑动变阻器两端电压V 16808010V18=Ω⨯Ω+Ω=R U ,超过电压表量程,电路不安全,故电压表示数最大应为15V,此时滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路中电流最小A 3.01015V-V 18=Ω=小I 则电路的最小功率W4.5A 3.0V 182=⨯==小UI P 12W 4.5W 8.10:21::==P P 图12.(安徽)图2甲为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图2乙所示,R 1、R 2为阻值一定的电热丝,且21R R <通过控制开关S 1、S 2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作.(1)电火锅在低温挡工作时,开关S 1、S 2分别处于什么状态?(2)求R 1:R 2的值;(3)若家庭电路的电压是220V,某插座的额定电流是5A,用该插座仅给电火锅供电,从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择哪个挡位?说明理由.【分析解答】(1)开关S 1闭合,S 2断开时,电功率121R U P =开关S 1断开,S 2闭合时,电功率222R U P =开关S 1、S 2均闭合时,电功率21P P P +=;由21R R <可知,P P P <<12故电火锅在低温挡工作时,开关S 1断开,S 2闭合.(2)由R U P 2=得P U R 2=,则两电阻的比值21W 1000W 5002221====中低低中P P P U P U R R(3)插座允许接入的用电器的最大功率max max UI P ==220V ×5A=1100W 由于W1500W 1000max <<P 所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择中温挡.3.(北京)如图3所示的电路中,电源两端电压为6V 并保持不变,电阻R 的阻值为10Ω.闭合开关S 后,电压表的示数为2V.求:(1)电阻R 2的阻值.(2)电阻R 1的电功率.图2图3(1)电阻R 1两端的电压V 4V 2V 621=-=-=U U U 通过R 1的电流A 4.010V 4111=Ω==R U I 通过电阻R 2的电流2I =1I =0.4A 电阻Ω===5A4.0V2222I U R (2)电阻R 1的电功率W6.1A 4.0V 4111=⨯==I U P 4.(福建)(6分)如图4是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为l2V,P R 是红外线探测电阻,R 是定值电阻,阻值为8Ω.当R 两端的电压达到8V 时,摄像机自主启动拍摄,求:(1)电路中的电流;(2)P R 的阻值.【分析解答】(1)根据R U I =得,电路中的电流A 18V 81=Ω==R U I (2)P R 两端的电压V4V 8V 1212=-=-=U U U P R 的阻值Ω===4A1V42I U R P 5.(福建)(7分)如图5是某晾衣机的工作电路图,电源电压U=220V,其中R 是发热电阻.当开关S 1闭合、S 2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P 1=44W;当开关S 1、S 2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R 的电流I 2=1A.求:(1)使用风干功能时通过电动机的电流;(2)使用烘干功能时电阻R 在1min 内产生的热量;(3)使用烘干功能1h 消耗的电能.图4图5(1)使用风干功能时,电路中只有电动机工作.根据UI P =得,A2.0V220W4411===U P I (2)使用烘干功能时,电路中电动机和发热电阻R 并联,电动机和R 两端电压相同,均为UJ1032.1s 60A 1V 2204122⨯=⨯⨯===t UI W Q (3)电阻R 的功率W 220A 1V 22022=⨯==UI P 电路的总功率W264W 220W 4421=+=+=P P P 电路消耗的总电能h0.264kW 1h kW 1026432⋅=⨯⨯==-Pt W 6.(广东)某电热取暖器的简化电路如图6所示,R 1、R 2为发热电阻.取暖器工作时,通过开关S 1和S 2实现低温、高温的挡位控制.已知高温挡功率为1320W,R 1=55Ω.求:(1)取暖器工作时通过R 1的电流;(2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量;(3)R 2的阻值【分析解答】(1)取暖器工作时通过R 1的电A 455V 22011=Ω==R U I (2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量J 1028.5s 6055)A 4(42121⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (3)开关S 1、S 2均闭合时,处于高温挡.电阻R 1的功率W 880A 4V 22011=⨯==UI P 电阻R 2的功率W440W 880W 132012=-=-=P P P 高电阻R 2的阻值Ω===110W440)V 220(2222P U R 图67.(江西)如图7所示,已知电源电压恒为8V,小灯泡上标有“6V 3W”.(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)闭合开关S,移动滑片P,使小灯泡正常发光,求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路的总功率.【分析解答】(1)小灯泡正常发光时的电流A 5.0V6W3===额额额U P I (2)小灯泡正常发光时的电阻Ω===12A 5.0V 6额额灯I U R [或Ω===12W3)V 6(22额额灯P U R ](2)小灯泡正常发光时,电路的总电阻Ω===16A5.0V8额总总I U R 滑动变阻器连入电路中的电阻Ω=Ω-Ω=-=41216灯总滑R R R 电路的总功率W4A 5.0V 8=⨯==额总总I U P 8.(山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷,他在网上购买了电压为5V 的电源,两个阻值为2.5Ω的加热电阻片,若干导线和开关.(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率.【分析解答】解法一:(1)如图8所示.(2分)(2)当开关S、S 1都闭合,电路中只有一个电阻R 工作,处于加热挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的加热功率W105.2)V 5(22=Ω==R U P 加(2分)图7当开关S 闭合、S 1断开,电路中两个电阻R 串联工作,处于保温挡;加热坐垫的保温功率W55.25.2)V 5(222=Ω+Ω=+==R R U R U P 总保(1分)解法二:(1)如图9所示.(2分)(2)当开关S 闭合、S 1断开,电路中只有电阻R 工作,处于保温挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的保温功率W 105.2)V 5(22=Ω==R U P 保(2分)当开关S、S 1都闭合,电路中两个电阻R 并联工作,处于加热挡;加热坐垫的加热功率W 20W 10222221=⨯==+=+=保加P RU R U P P P (1分)9.(陕西)(7分)如图10是某家用电扇的铭牌.(1)电动机的工作原理是磁场对通电导体有的作用;电扇正常工作时,电能主要转化为能.(2)电扇底座与地面总接触面积为2.4×10-3m²,电扇静止时对水平地面的压强是多少?(g 取10N/kg)(3)电扇使用事项中明确规定“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”,这是因为正常工作的电扇,如果叶片被卡住而不转动时,电能将全部转化为内能,很容易烧坏电动机线圈.已知线圈电阻为22Ω,正常工作的电扇叶片被卡住不转时,线圈中的电流为多少?若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是多少?【分析解答】(1)力机械(每空1分)(2)电扇对水平地面的压力N60kg /N 10kg 6=⨯===mg G F (1分)额定电压220V额定功率66W 质量6kg图10图8图9电扇对水平地面的压强Pa 105.2m104.2N 60423⨯=⨯==-S F P (1分)(3)正常工作的电扇叶片被卡住时,线圈中的电流A1022V 220=Ω==R U I (2分)1min 线圈中电流产生的热量J1032.1s 6022)A 10(522⨯=⨯Ω⨯==Rt I Q (1分)或J1032.1s 60A 10V 2205⨯=⨯⨯===UIt W Q (其他答案合理均可得分)10.(重庆A)商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图11甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图11乙所示)烹制食物,如图11丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻R 1和R 2为发热体,其中R 1=40Ω.开关S 1、S 2、S 3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S 1、S 2不会同时闭合),只闭合S 3时为中温挡,中温挡的额定功率为440W.求:(1)R 2的电阻;(2)高温挡正常工作100s,电流通过R 1产生的电热;(3)只有空气炸锅工作,表盘示数使用前后如图11甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅的电功率[已知商用电费单价为0.75元/(kW·h)]【分析解答】(1)只闭合S 3时,电路中只有R 2工作,为中温挡.R 2的电阻Ω===110W 440)V 220(222中温P U R (2分)(2)闭合S 1、S 3时,R 1与R 2并联,为高温挡.通过R 1的电流A 5.540V22011=Ω==R U I (1分)R 1产生的电热J1021.1s 10040)A 5.5(521211⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (2分)甲乙丙丁图11(3)只有空气炸锅工作15min,产生的电费为0.06元.则消耗的电能hkW 08.0h kW 75.006.0⋅=⋅=W (1分)该空气炸锅的电功率W 320kW 32.0h 6015h kW 08.0==⋅==t W P (2分)11.(重庆B)如图12所示,是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、又可照明的电路,电源电压恒定.R 1为电热丝,灯泡L 标有“12V 18W”字样(R 1和L 电阻均恒定不变),滑动变阻器R 的最大阻值为40Ω.当只闭合开关S 和S 2,将滑片P 移到最右端时,灯泡正常发光,当所有开关都闭合,P 位于最右端时,电路中的总电流为2.1A.求:(1)电源电压;(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,通过灯泡的电流;(3)当只闭合开关S 和S 1,移动滑片P,电热丝R 1工作1min 产生的最大热量.【分析解答】(1)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 移到最右端时,电路为只有灯泡L 的简单电路,灯泡L 两端的电压为电源电压,L 正常发光,所以电源电压V12==L U U (2分)(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,L 与R 串联,Ω=40R Ω===8W18)V 12(22L L L P U R 通过灯泡L 的电流A 25.0840V12=Ω+Ω=+=L R R U I (3分)(3)当所有开关都闭合,滑片P 在最右端时,灯泡L 与电热丝R 1并联,干路中的电流为2.1A此时灯泡L 中的电流A 5.1==LLL U P I 通过R 1的电流A6.0A 5.1A 1.21=-=I 图12Ω===20A6.0V 1211I U R 只闭合S 和S 1时,滑动变阻器R 与电热丝R 1串联,R 接入电路的阻值最小(为0)时,R 1的功率最大.R 1工作1min 产生的最大热量J 432s 6020)V 12(212=⨯Ω==t R U Q (3分)。

最新中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习及答案解析

最新中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习及答案解析

最新中考物理精选真题试卷电学综合专题练习及答案解析一、电磁学综合题1.答:水吸收的热量为3.696×105J,烧开一壶水需要的时间为420s。

(2019·翁牛特旗乌丹第一中学中考模拟)阅读短文,并回答问题.第四代电光源——LED光源如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源.LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源.图乙是LED的元件实物及符号.由于二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示.(1)LED灯主要由半导体材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯__________(高/低);(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED___________(能/不能)发光(3)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不能发光;此时两电表的示数为__________。

A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA【答案】低不能 C【解析】【详解】(1)根据题意知,LED灯直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,转移为内能的部分少,即电热转换损耗的能量较白炽灯低;(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光,由于二极管具有单向导电性,断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不会有电流通过,故不能发光。

2020年中考物理计算题专题复习 力电综合专题(共29张PPT)

2020年中考物理计算题专题复习  力电综合专题(共29张PPT)

4.进入三月份以来,东营街头出现了一种 共享电动汽车,如图1所示,下表是这种汽 车的主要参数。(g取10 N/kg)
空车质量
800 kg
每个轮胎与地面接触面积 50 cm2
电池容量
44 kW·h
标准承载
200 kg
最大续航(充满电最大行驶路程 )
200 km
所受阻力与汽车总重的比值 0.09
(1)电动机是电动汽车的核心部分,电动机
3.电动自行车给人们出行带来了很大的方 便,同时具有对环境污染小、节约能源等
优点,是人们短途出行较喜爱的交通工具
之一。右图是某品牌电动车,它最大运行 速度可达36 km/h,额定电压36 V,电动机 额定功率200 W,最大输出电流10 A,净重 20 kg,最大载重量100 kg,电池容量20 A·h。
最大速度 单轮胎触地面积
轮胎个数 车身自重 电池电压
4 A·h 500 W 18 km/h 25 cm2
2 20 kg 48 V
解:(1)小强从他家到奶奶家行驶的路程:s =vt=5 m/s×600 s=3 000 m 人和车总重:G=mg=(50 kg+20 kg)×10 N/kg=700 N
匀速行驶,受平衡力,牵引力与受到的阻
(1)电动自行车行驶时电动机将电能转化 为机__械__能和少量的__内__能。 (2)若车胎与地面的接触面积为20 cm2, 当电动车最大载重量时对地面的压强是 多少?
(3)若质量为40 kg的小明骑着电动车在水 平地面上行驶时,电机刚好以额定功率 和最大车速行驶,摩擦阻力为总重的1/60, 且电源电压恒定不变,则电动车的效率 是多大?此电动车在这样的路面上能行 驶的最大路程是多少?
1 050 kg 450 kg 80 km/h 15 kW·h 0.03 0.03 m2 120 km

2022年中考物理三轮专题复习:力、电、热综合计算

2022年中考物理三轮专题复习:力、电、热综合计算

2022年中考物理三轮专题复习:力、电、热综合计算1.(2022·安徽·合肥市第四十五中学模拟预测)新能源汽车因环保、节能、高效等优势,成为人们日常使用的重要交通工具。

如图是国内某型号电动汽车,其装备的蓄电池的电容量为120kW·h。

当电动机的输出功率为150kW时,电动汽车以108km/h的速度做匀速直线运动,在行驶过程中电动车所受的阻力大小保持不变。

(已知汽油的热值q汽油=4.6×10 J/kg)求:(1)行驶过程中电动车所受的阻力大小;(2)己知电动机将电能转化成机械能的效率为80%,充满电的电动汽车最多可以运动多远?(3)若将电动车换成燃油车,燃油发动机的工作效率约为30%,则匀速行驶第(2)问中同样的距离,燃油车需要消耗多少千克汽油?(结果保留两位小数)2.(2022·广东·林百欣中学二模)如图甲为一种风暖浴霸,它是利用风扇吹动空气流动,通过电热丝加热冷空气带动室内升温。

图乙是该型号风暖浴霸的简化电路图,R是电热丝。

其主要参数如表所示。

求:(1)浴霸正常工作时的干路电流是多少?(2)正常工作时,电热丝R的阻值是多少?(3)浴霸正常工作时,使容积为20m3的房间空气温度开高20℃,需要5min,电热丝加热的效率是多少?[ρ空气=1.2kg/m3,c空气=1.0×103J/(kg·℃)](百分号前保留1位小数)3.(2022·湖北随州·一模)在综合实践活动中,小明设计了一种电热饮水机电路,如图甲示,R1和R2均为电热丝,S2是自动控制开关,可实现“低温挡”、“高温挡”加热之间的转换,饮水机工作时功率与时间的关系图像如图乙所示,该饮水机的加热效率为84%。

[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:(1)电阻R2的阻值;(2)如果水的初温为34℃,在标准大气压下,该饮水机一次能烧开质量为多少的水?4.(2022·安徽·模拟预测)相对于传统的燃油汽车,混合动力汽车具有节能、低排放等优点,常见的混合动力汽车分为FHEV强混合动力车、轻度混合动力车、插电式混合动力车和增程式电动。

初中物理试题-力电综合专题

初中物理试题-力电综合专题

物理试题分类汇编—电与力综合9、在如图甲所示储能电站中,蓄水池A中的水通过管道B推动水轮机带动发电机发电。

用电低峰时潜水泵把水从D池抽到A池。

图乙是储能发电控制原理图,水流接口与图甲中的管道B的最低点接通。

白天光控开关闭合,当水的压强大于ρh2g时弹簧推动开关K使1和2两点接通,在电磁继电器作用下触点3与5接通,电动水闸M打开,水流通过管道B推动发电机工作,夜晚光控开关断开或白天水压不足以推动开关K时,电动水闸M关闭,发电机停止工作。

(1)发电机发电过程中的能量转化是。

(2)请完成乙图的电路连接。

(3)若圆柱形储水池A的半径为R,如图甲所示,0点为整池水的重心,A池的顶部距最低点B的距离为H,OB两点距离为h1,池底与B点的距离为h2,若发电机的效率为80%,A 池装满一池水时,该发电设备一次能发多少电能?若一次发电时间为t,则发电机的发电功率为多少?(忽略水管直径和发电机的大小,要求写出推导过程,不要求代入具体数据计算)。

36(08武汉)(7分)武汉等地生产的混合动力汽车将服务北京奥运。

混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量。

(1)根据以上描述,请你说出一种混合动力汽车不同于普通汽车的优点。

_____________________________________(2)下表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的部分参数(其中容量即为电荷量),试求该蓄电池组最多可储存多少电能。

(3)测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油 4.475kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%。

从汽车使用技术手册中,测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg,汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如下图所示。

专题01静电场中的力电综合问题高中物理练习分类专题教案(人教版)

专题01静电场中的力电综合问题高中物理练习分类专题教案(人教版)

第九章静电场及其应用专题01:静电场中的力电综合问题一、选择题1.(2024江苏淮安江阴中学期中)可视为点电荷的a、b两个带电小球所带的电荷量分别为+6q和q,质量分别为m和3m,两球间用一长为L的绝缘细线连接,用长度也为L的另一绝缘细线将a悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,平衡时两细线都被拉紧,则平衡时两球的位置可能是图中的()2.(2023黑龙江哈尔滨三中月考)如图所示,A、B两个带电小球可以看成点电荷,用两等长绝缘细线悬挂,处在水平方向的匀强电场中,A、B静止,且悬线都保持竖直,已知A、B相距3 cm,A的电荷量为q A=+3.0×109 C,静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,则()A.小球B带正电,q B=3.0×109 CB.小球B带负电,q B=4.0×109 CC.匀强电场的电场强度大小E=3×104 N/C,方向水平向左D.A、B连线中点处的电场强度大小为1.6×105 N/C,方向水平向右3.(2023江苏苏州常熟阶段检测)如图所示,在一绝缘斜面C上有一带正电的小物体A处于静止状态,现将一带正电的小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从P点移至A正上方的Q点,已知P、A在同一水平线上,且在此过程中物体A和C始终保持静止。

A、B可视为质点,关于此过程,下列说法正确的是()A.地面对斜面C的摩擦力先增大后减小B.地面对斜面C的支持力逐渐减小C.物体A受到斜面的支持力先增大后减小D.物体A受到斜面的支持力一直增大4.(2024江苏徐州期中)如图所示,电荷量为+q的点电荷在均匀带电薄板上方,到薄板的距离为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过薄板的几何中心,A、B为垂线上的两点,到薄板的距离均为d。

将一带电小球置于B点,释放时的加速度恰好等于重力加速度g。

已知静电力常量为k,则()A.薄板带正电B.薄板在A点产生的场强方向竖直向上C.薄板在B点产生的场强大小为kq9d2D.若将带电小球移到A点释放,其加速度仍等于重力加速度g5.(2023江苏南京大学附属中学期末)如图所示,质量分别为m1、m2的带同种电荷的小球A、B,分别用长为l的绝缘细线悬挂在同一点O,两细线与竖直方向各成一定角度α、β,两小球用一绝缘轻质弹簧相连,A、B球连线与过O点的竖直线交于C点,初始时弹簧处于压缩状态。

2022年中考物理三轮专题强化训练:电功率的综合计算问题

2022年中考物理三轮专题强化训练:电功率的综合计算问题

2022年中考物理三轮专题强化训练:热、力、电综合计算1.(2022·山东聊城·一模)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为03A ,电压表的量程为015V ,110ΩR =,滑动变阻器2R 的规格为“50Ω 1A ”。

(1)闭合开关1S ,断开开关2S 、3S ,电流表示数为0.8A ,求电源电压;(2)闭合开关3S ,断开开关1S 、2S ,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为5V ,求3R 的阻值;(3)闭合开关1S 、2S 和3S ,在保证各电路元件安全的情况下,求电路的最大电功率及此时滑动变阻器2R 连入电路的阻值。

2.(2022·山东潍坊·一模)如图所示的电路,电源电压为6V 保持不变,250R =Ω,小灯泡L 上标有“6V ,3.6W ”的字样(不考虑灯丝电阻的变化),当开关1S 、2S 均断开时,电流表示数为0.2A ,求: (1)小灯泡L 的阻值;(2)定值电阻1R 的阻值;(3)整个电路消耗的最大功率。

3.(2022·湖南湘西·一模)到傍晚,凤凰古城中的烧烤一条街就漂来阵阵烧烤香味,吸引不少游客。

下图是烧烤机的电路图,电路中每个电热丝R的阻值相等,且阻值不变。

单刀双掷开关实现高低两档火力,家庭电路电压是220V,高档火力的额定电功率为880W,求:(1)高档火力时额定电流多少?(2)低档火力时电路中总电阻多少?(3)低档火力时每小时消耗多少度电?4.(2022·四川·内江市东兴初级中学校一模)超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量1μm~5μm的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。

如图所示,图甲是某型号超声波加湿器,下表为其部分技术参数,其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;加湿效率是指实际加湿量和实际输入功率的比值。

中考物理力热电综合训练题(一)(带答案)

中考物理力热电综合训练题(一)(带答案)

中考物理力热电综合训练题(一)(带答案)1.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?2.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?S1解:(1)R=U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω(2)当S闭合,S1、S2都断开,L与R1串联,P位于中点L正常发光时U1=U-UL=24V-6V=18VI=PL/UL=3W/6V=0.5AR1中=U1/I=18V/0.5A=36ΩR1最大=2R1中=2×36Ω=72Ω(3)当S、S1、S2都闭合,R1、R2并联且滑片置于最右端时,电路消耗功率最小R总=R1R2/(R1+R2)=24Ω×72Ω/(24Ω+72Ω)=18ΩP最小=U2/R总=(24V)2/18Ω=32W3.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, ab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?U 0=I1R0=0.3A×5Ω=1.5V,R1两端的电压为:U1=U﹣U0=3V﹣1.5V=1.5V,(3)当电流表读数I=0.3A时,电流表的读数应为I===0.1A.因电阻丝的电阻值与长度成正比,故R 1接入电路部分的电阻R1===5Ω,对照图乙,可知作用在拉环上的水平向右的拉力为F=400N.故可知弹簧被拉长的长度为△L=×(R 1﹣R0)=×20Ω=4cm,4.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?(1)当金属滑片P处于R最上端时,R阻值最大为20Ω,此时R与R0串联,所以R总=25Ω总电流I=U/R总=3/25A(2)当电流表指针为0.2A时,R总=U/I=3V/0.2A=15Ω此时R=R总-R=10Ω此时ap=pb=2.5cm而ap=△L由图表知当△L=2.5时,F=25NF=G=mg所以m=G/g=25N/10N/kg=2.5kg5.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,R 1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),R 0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,R 0=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R 1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R 1上的电压是多少?(3)第(2)题中被测物体的重力是多少?解:(1) 300(2)U 1=U-U 0=3V-2V=1V (3)I 1=I 0=U 0/R 0=2V/100Ω=0.02A R 1=U 1/I 1=1V/0.02A=50Ω 查表得:F=250N ∵ Gl OB =Fl OA∴G=Fl OA /l OB =250N×2/1=500N6.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 (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 。

中考物理力电综合简答题

中考物理力电综合简答题

中考物理力电综合简答题1、对于电火灾这种突发事件,火灾现场的人应采取什么应对措施,同时要注意什么问题?根据你所学的物理知识,提出自己的建议. 首先切断电源。

(在切断电源之前)不能用水灭火。

此外,建议打火警电话、呼救。

2、在家用电器的电源插头中有些是用二脚插头,有些是用三脚插头,请各举出两种电器的名称。

说明为什么有些电器要用三脚插头。

家用电器电源插头为二脚的是:电视机、台灯等;家用电器电源插头为三脚的是:电冰箱、洗衣机等。

通常使用三脚插头的家用电器外壳通常是金属的,为防止漏电造成触电事故,三脚插头的第三个脚与家用电器金属外壳相连接,三孔插座的第三个孔与大地相连接,当三脚插头插入三孔插座后,把外壳与大地连接起来,保证人体的安全。

3、家庭用的白炽灯,用了很久以后发现灯泡壁变黑,且在相同电压下工作时灯光比原来暗了(即实际电功率变小)。

请用相关物理知识说明其原因。

白炽灯工作时,灯丝(钨丝)温度很高而发生升华,升华的钨蒸气凝华在灯泡壁上,白炽灯工作久了,升华使灯丝变细,凝华使灯泡壁发黑,变细了的灯丝电阻变大,根据p=u2/R可知,在相同电压下灯泡消耗电功率变小,结果灯变暗了。

4、为什么额定电压和额定功率均相同的新旧灯泡正常工作时,旧灯泡要暗些?因为灯泡用久了,灯丝升华会变细,灯丝电阻变大,根据p=u2/R可知,在相同电压下灯泡消耗电功率变小,所以灯会变暗了。

5、一个灯泡的灯丝烧断了,把断的灯丝搭接在一起,灯炮会更亮,为什么?搭在一起的灯丝长度变短了,电阻会变小,根据p=u2/R可知,在相同电压下灯泡消耗电功率变大,所以灯会更亮了。

6、白炽灯是人们常用的照明用具,如图7根据你对白炽灯的了解,请提出两个与物理知识有关的问题,并针对提出的问题作出简要回答。

例如:问题:白炽灯的灯丝用久了为什么会变细? 简答:在高温状态下工作灯丝升华造成的.⑴问题:_____白?灯的灯丝为什么用钨丝?___简答:_____钨丝熔点高____⑵问题:__白炽灯为什么用久了灯泡壁会变黑?简答:___升华的钨蒸气凝华在灯泡壁上___。

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中考物理典型题力、热、电大综合的计算综合计算题综合多种物理过程,有的联系生活实际,常常立意于新的物理情境.解题过程运用多个物理概念和规律,分析多个研究对象,该类题型有:能量效率问题、电热结合、力热结合、电力结合等;要求学生在解题技巧上,仔细审题,对题目进行认真分析划分为子问题,划分步骤,逐层深入,建立有关方程,求解;要求学生关注生活中的物理,学会思考,学会知识迁移和建模,尝试用物理知识解决各类问题,
逐步提高综合能力.
题型之一力、电综合题
该题型一般以发电机、电动机、压敏电阻、滑动变阻器、
简单机械为载体,建立力与电之间的联系,或考查力电转换,或力与电并列设置问题进行考查.
(2014·杭州)图甲是一个电子拉力计原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计).电压表量程为0~3 V,ab是一根长为6 cm的均匀电阻丝,阻值R1=30 Ω,电源电压U=6 V.
(1)要保证电压表能正常工作,电路中R0至少应为多少欧?
(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a,闭合开关后电压表的读数为多少伏?
(3)已知该弹簧伸长的长度Δl与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45 Ω,通过计算说明,开关S闭合后,当电压表指针指在0.8 V处,作用在拉环上水平向右的拉力为多大? 此拉力计的量程是多少?
点拨:为了保证电压表的正常工作,R0至少应分3 V的电压.
当滑片P处于a端时,开关闭合后电压表被短路.
当电压表的示数为0.8 V时,可先用欧姆定律求出电流中电流,进而求出R1的aP段阻值、滑片P移动的距离Δl,对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F.
滑片P的最大移动距离Δl′=6 cm,对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F.
1.重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯,设计师为这款灯找到了“可再生能源”,它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能.已知重物质量为20 kg,每次被举高2 m,LED灯的额定功率为1 W,g取10 N/kg.则:
(1)重物每被举高一次,人至少对重物做了多少焦的功?
(2)重物重力做的功有50% 转化为电能,每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间?
2.(2014·黄冈)当前城镇化建设进程中,在一些场馆和楼房建设工地上,常见一种“塔吊”的起重设备,其主要组成为电动机和机械两部分,如图所示.假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有:额定电压380 V,额定功率38 kW,线圈电阻0.5 Ω.在一次起吊中,该“塔吊”电动机正常工作25 s,把质量为3 t的重物吊起22 m(g取10 N/kg).求:(1)电动机吊起重物的过程中消耗的电能.
(2)电动机正常工作过程中线圈产生的热量.
(3)该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率.
3.(2014·荆州)建筑工地上常用电动机通过“龙门吊”提升重物,电动机
带动绕有钢索的轮轴转动,与钢索相连的重物就被匀速提升,如图所示.如果
轮轴的周长L=40 cm,电动机带动轮轴每秒钟转1圈,被提升的重物质
量m=600 kg,电动机的电功率P=4 kW,g 取10 N/kg,求:(1)在1 min
内重物被提升的高度.
(2)在1 min内钢索对重物所做的功.(3)这套设备的机械效率为多少?
4.小敏看到超载损坏的新闻报道.设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数,如图甲.电路由电源,称重计(电流表,量程0~0.6 A),定值电阻R0,滑动变阻器R1,弹簧和开关组成.已知电源电压8伏,
滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧,
且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧
的长度与受到压力之间的关系如图乙,当
没有载物时,变阻器滑片指向上端,电流表示数是0.1 A.
(1)定值电阻R0多大?
(3)最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大?
(4)小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻;R2=20欧,R3=5欧和R4=1欧中哪个替换R0,替换后,最大称量时,电流表示数多大?
5.(2014·嘉兴)随着生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭.扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能.如图是某款扫地机器
人和铭牌上的部分参数,请回答下列有关问题:
(1)机器人吸尘的工作原理是通过电动机转动使内部压强
_________,从而使杂物进入吸
尘器.
(2)电池容量“2 000 mAh”是指当工作电流为2 000 mA,
能持续供电1小时.若充满电
后所有电量用于扫地,则可供机器人持续正常工作多少时间?项目指标参数
工作电压15 V
功率30 W
电池容量 2 000
mAh
(3)机械人的供电系统设有自动充电功能,当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电.若返回过程中受到的阻力为20 N,为确保机器人能顺利返回充电,需要充电时离
充电座最远为多少米?(剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功)
6.电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数:
(1)行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为50 cm2,当一个质量为50 kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(g取10 N/kg)(2)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40 N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?(3)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一
条)
7.为反对浪费,响应“光盘行动”,小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”,餐盘放在载盘台上,若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值,人一旦离开餐桌,提示器就会发出提示音,其原理图如图所示,电源电压3 V不变,提示器的电阻R0恒为50 Ω,
整车
整车质量40 kg
最高车速≤30
km/h
最大噪声≤62 dB 蓄电池蓄电容量0.576
kW·h 电动机额定电压48 V
额定功率240 W
传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示,开关S闭合后,求:
100110120130140150160…
载盘台所载
质量m/g
传感器R1/
100908070605040…
Ω
(1)根据表中数据,当载盘台所载质量是100 g时,R1的阻值是多少?电路中的电流是多少?
(2)在第(1)问的基础上,通电5 s,电流通
过R1产生的热量是多少?
(3)当电路中的电流达到0.03 A时,提示器会
发出提示音,若空餐盘质量为100 g,此
时盘内剩余食物的质量是多少?
8.如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图(俯视图),立方体产品在水平传送带上与传送带以相同速度v=1 m/s匀速运动,产品的质量m=0.8 kg.计数器由电流表和电路计数元件组成(电流表和电路计数元件的电阻不计),通过电路中电流的变化计数产品,a为激光源,R1为光敏电阻,R2为保护电阻.当激光射向R1时,R1的阻值变小,每
当产品运动通过a与R1之间时,射向R1的光线会被产品挡住,R1阻值变大.闭合开关,电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图像如图乙所示.(g取10 N/kg)
(1)不计空气阻力,求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向.(2)求每个产品的边长L1和产品的间隔L2.每个产品对传送带的压强大小.
(3)已知电源电压U=3 V,R2=1 kΩ,求传送带匀速运输产品过程中1 min内光敏电阻R1消耗的电能.。

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