力学电学综合应用题

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力学、电学综合计算的常见类型题

力学、电学综合计算的常见类型题

力学、电学综合计算的常见类型力学中的压强、浮力、功和能的知识的综合类计算题常以中考压轴题的形式出现,这类试题综合的知识点多,解题需要运用的公式多。

解题的基本思路:仔细审题,概括模型,选择公式,代入求解。

典例剖析例【中考,台州1有一种电子秤的原理如图所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化),显示重力大小的仪表(实质是电流表)。

其中A0长20cm,BO 长5cm,压力传感器R 的阻值与所受压力的关系如下表所示。

踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压为6V 。

(1)重300N 的学生站在路板上时,双脚与踏板的接触面积为0.04m 2,此时对踏板的压强为多少Pa ?(2)电子秤开机后,没有称量物体时,压力传感器R 消耗的电功率为多少W?(3)当重300N 的学生站在踏板上时,通过压力传感器R 的电流为多少A?(答案保留两位小数)(4)电子秤的电池使用较长时间后,电源电压会降低,为了保证测量准确,则踏板触点B 应向什么方向移动解题秘方:压强可用公式P=SF 计算,压力传感器R 的功率可用公式P=R U 2计算,通过压力器B 的电流可用公式Ⅰ=RU 计算,触点B 的移动方向可利用杠杆平衡条件分析。

解:(1)学生对踏板的压强P=S F =S G =204.0300m N =7500Pa (2)电子秤开机,没有称量物体时,压力传感器受到的压力为0,由表格可知R=30Ω,故压力传感器R 的功率P=R U 2Ω30)6(2V =1.2W (3)重300N 的学生站在踏板上,有F A ×AO=G ×BO,即F A ×20cm=300N ×5cm, F A =75N 。

由表中数据可知,压力每增大50N,压力传感器R 的电阻值减小3欧,故压力为75N时,R=????=25.5欧,则通过压力传感器R 的电流Ⅰ=、RU =Ω5.256V =0.24A (4)将同一物体放在电子秤上,电池使用较长时间后,电源电压会降低,电路中的电流会变小。

高考回归复习—电学、力学选择综合题含答案

高考回归复习—电学、力学选择综合题含答案

高考回归复习—电学选择之综合题一1.如图甲所示,O、A为电场中一直线上的两个点,带正电的点电荷只受电场力的作用,从O点以某一初速度沿直线运动到A点,其电势能E p随位移x的变化关系如图乙所示。

则从O到A过程中,下列说法正确的是()A.点电荷的速度先增大后减小B.点电荷所受电场力先减小后增大C.该电场是负点电荷形成的D.O到A电势先降低后升高2.如图所示,一根两端开口、长为1 m的铜管竖直放置,把一个磁性很强的圆柱形磁体从管上端放入管中,磁体直径略小于铜管内径,磁体过了较长时间才从铜管下端落出,比自由落体慢了许多。

则()A.磁体下落变慢,主要是因为磁体受到空气阻力作用B.磁体下落变慢,主要是因为磁体受到金属铜的吸引C.铜管内电流方向保持不变D.铜管对磁体的作用力方向始终向上3.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场分布在边长为L的等边三角形ABC内,D是AB边的中点,一群相同的带负电的粒子仅在磁场力作用下,从D点沿纸面以平行于BC边方向、大小不同的速率射入三角形内,不考虑粒子间的相互作用力,已知粒子在磁场中运动的周期为T,则下列说法中正确的是()A.粒子垂直BC边射出时,半径R等于4LB.速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁场中运动时间长C.粒子可能从AB边射出,且在磁场中运动时间为5 6 TD.粒子可能从C点射出,且在磁场中运动的时间为6T4.如图所示,MN是某匀强电场中的一等势线。

虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,在纸面内由a 运动到b的轨迹。

下列判断正确的是()A.电场方向一定是垂直MN向上B.a点的电势一定不等于b点的电势C.带电粒子的加速度可能平行MN向右D.带电粒子由a运动到b的过程中动能可能增加5.如图所示,固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。

t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。

力学、热学和电学的综合计算(压轴题)

力学、热学和电学的综合计算(压轴题)

专题27力学、热学和电学的综合计算、计算题1. 小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数.现将水箱中装满水,通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C,求:(1)此过程中水所吸收的热量;(2)热水器中电热丝的电阻;(3)热水器的效率.2. 混合动力汽车是一种新型汽车,它有两种动力系统。

汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。

两种动力系统也可以独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力。

右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。

该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。

求:(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少?不考虑电能转化为机械能时能量的损失。

(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。

3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机,为了便于移动,它底部装有四个轮子•其工作原理是:底部的储水箱注满水后,水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾,并变成灼热的水蒸气,不断喷向衣物,软化衣物纤维•下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg]4.灯,路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW,吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示,风能转化为电能的效1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少?2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少?3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量?发热体产生多少热量4若某公园想采购一批太阳能荷花灯,要求每天亮灯不小于6小时。

高中物理力电综合例题

高中物理力电综合例题

高中物理力电综合例题
力电综合题目是高中物理中较为常见的一类题目,通常涉及到力学、电学、电磁学等多个方面的知识,具有较强的综合性和实验性。

以下是两道力电综合例题,供参考:
1. 一个带电球体在电场中运动,其加速度与电场强度大小和球带电量成正比,如果在电场中施加一个恒定的向右的电场,求球体受到的合力大小。

解:这道题涉及到电场力、重力、惯性力等多个力的关系。

根据电场力公式 F=Eq,可得球体受到的合力大小为:
F=Eq=q(Va/R)^2
其中,Va 为球带电球的极板之间的距离,R 为球的半径。

可以根据牛顿第二定律和惯性力定律求解球的加速度 a,进而求出合力大小。

2. 一个长度为 L、带有负电荷的直导线,在与导线垂直的平面内做匀速圆周运动,导线周围的磁场垂直于导线和平面,磁场大小为B,求导线受到的安培力大小。

解:这道题涉及到磁场、电场、重力等多个力的关系。

根据安培力公式 F=BIL,可得导线受到的安培力大小为:
F=BIL=BL(L/R)^2
其中,R 为直导线的半径。

可以根据牛顿第二定律和圆周运动规律求解直导线的加速度,进而求出安培力大小。

以上是两道力电综合例题,提供了一些解决力电综合题目的思路
和技巧。

在解题时,需要充分理解和掌握电场力、重力、惯性力、磁场力等多个力的关系,熟悉各种公式和定理的应用方法,才能够准确、快速地求解问题。

挑战28 简答题(力学综合13题、电学综合6题、热学综合7题、其他综合3题)(解析版)

挑战28 简答题(力学综合13题、电学综合6题、热学综合7题、其他综合3题)(解析版)

2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编(解析版)挑战28 简答题(力学综合13题、电学综合6题、热学综合7题、其他综合3题)1.(2022•贵阳)我国自主研发的“嫦娥号”和“祝融号”已分别成功登陆月球和火星。

未来人们对宇宙的探索会不断深入,假如你是航天员,你想登录宇宙中的哪颗星球,并希望发现什么?(举出一例即可)【解答】答:假如我是航天员,我想登录火星,探索火星地面附近大气压的大小。

2.(2022•青海)暑假期间某同学到青岛参加研学活动,返回西宁后发现携带的洗发水瓶子鼓起来了。

请你用所学物理知识帮助她解释原因。

【解答】解:西宁的海拔较高,因为大气压随高度增加而减小,所以西宁的气压比青岛的气压低,返回西宁后,外界大气压变小,而洗发水瓶子内气压不变,洗发水瓶子内的气压大于外部大气压,因此会鼓起来。

答:西宁的海拔较高,因为大气压随高度增加而减小,所以西宁的气压比青岛的气压低,返回西宁后,外界大气压变小,而洗发水瓶子内气压不变,洗发水瓶子内的气压大于外部大气压,因此会鼓起来。

3.(2022•广西)勤洗手是良好的卫生习惯。

在七步洗手法“内、外、夹、弓、大、立、腕”字诀中,“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示。

当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好;洗手后为了让手快点干,文明的做法是双手靠拢并朝着洗手池用力甩。

请用所学的物理知识分析说明上述两种做法的理由。

【解答】答:当手指稍用力“夹”时,压力增大,手指间的摩擦力增大,便于清洗;文明的做法是双手靠拢并朝着洗手池用力甩,水由于惯性会离开手,从而让手快点干。

4.(2022•福建)尊老爱幼是中华民族的传统美德。

为了方便老年人剪指甲,在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜,如图。

请用物理知识说明:(1)指甲剪上加装凸透镜的作用。

(2)磨指甲的金属磨甲片表面粗糙条纹的作用。

【解答】答:(1)指甲到凸透镜距离小于一倍焦距,成正立放大的虚像,所以凸透镜起到放大镜的作用。

力学与电场综合题型汇编

力学与电场综合题型汇编

力学与电场综合计算题1、在一个水平地面上沿水平方向建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个质量m=10g带负电荷的绝缘物块,其带电荷量q= -5×10—8C。

物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图所示.试求:(1)物块沿x轴正方向运动离O点的最远距离;(2)物块最终停止时的位置.2、如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中E中,一质量为m,带电量为+q的物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小为E(E<mg/q).(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功;(2)证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E无关,且为一常量。

3、如图甲所示,在场强大小为E.方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最高点,B点是圆形区域最右侧的点.在A点由放射源释放出初速度大小不同.方向均垂直于场强向右的正电荷,电荷的质量为m,电量为q,不计电荷的重力.⑴正电荷以多大的速率发射,才能经过图中的P点(图甲中∠POA=θ为已知)?⑵在问题⑴中,电荷经过P点的动能是多大?⑶若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,其中C.D分别为接收屏上最边缘的两点(如图乙所示),且∠COB=∠BOD=30°.则该屏上接收到的正电荷的最大动能是多少?4、如图所示,倾角为300的直角三角形的底边长为2L,底边处在水平位置,斜边是光滑绝缘导轨。

现在底边中点固定一正电荷Q,让一个质量为m的带正电q质点从斜面顶端A 点沿斜边滑下,质点没有脱离斜面,已测得它滑到B在斜边上的垂足D处时速度为v,加速度为a,方向均沿斜边向下,问该质点滑到底端C时的速度和加速度各为多大?AD5、质量m A =3.0kg .长度L =0.70m .电量q =+4.0×10-5C 的导体板A 在足够大的绝缘水平面上,质量m B =1.0kg 可视为质点的绝缘物块B 在导体板A 的左端,开始时A .B 保持相对静止一起向右滑动,当它们的速度减小到0v =3.0m/s 时,立即施加一个方向水平向左.场强大小E =1.0×105N/C 的匀强电场,此时A 的右端到竖直绝缘挡板的距离为S =2m ,此后A .B 始终处在匀强电场中,如图所示.假定A 与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,A 与B 之间(动摩擦因数1μ=0.25)及A 与地面之间(动摩擦因数2μ=0.10)的最大静摩擦力均可认为等于其滑动摩擦力,g 取10m/s 2(不计空气的阻力)求:(1)刚施加匀强电场时,物块B 的加速度的大小? (2)导体板A 刚离开挡板时,A 的速度大小? (3)B 能否离开A ,若能,求B 刚离开A 时,B 的速度 大小;若不能,求B 与A 的左端的最大距离?6、如图所示,A 、B 为两块平行金属板,A 板带正电、B 板带负电。

9电学在生活中实际应用压轴计算(原卷版)

9电学在生活中实际应用压轴计算(原卷版)

综合近几年中考对于综合题(信息题)的考察形式,综合题主要考查学生综合分析能力及计算能力,这类问题要求学生能灵活运用物理公式进行演算和推理,计算要严谨规范,物理语言表达要清晰。

综合题具有开放性、新颖性、创新性、探究性、综合性等特点,常以生产、生活中常见的器物和新科技产品为背景,难度相对较大.针对此类题目,应进行综合分析,找出不同体系知识的相互区别与联系,将物理知识灵活运用到实际生产生活中,达到活学活用。

一、力学和电学综合——力电综合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。

1、如果是用压敏电阻,关键是找出力与电阻之间的关系,可能以表格、或图像已知,通过图像或表格找到力的电阻之间的关系;2、如果是力电转换器是将力信息转化为电压、电流等的变化关系,找出力与电压、电流之间是如何变化的。

3、风力发电常常是力、电结合的媒介,将力学、电学结合。

4、电动机牵引机车运动,消耗一定的电能,使机车行驶一定的距离,这样力学和电学有机结合起来。

二、热学和电学综合——热电综合该题型一般以电热器或热敏电阻为为载体,利用电流的热效应给水等物质加。

热焦耳定律是考查的重要知识点,能量转化方向是试题的热点,热能发电则是试题的另个侧面。

火力发电也是热电综合的一个方面,通过燃烧燃料获取内能从而用来发电。

三、光学和电学综合——光电综合这种题型常常是利用太阳能或光敏电阻实现光电综合。

太阳能与电学结合往往考查利用太阳能发电,需要考虑太阳能的照射、吸收效率问题,有效利用的太阳能转化为电能。

光敏电阻通过光的照射不同会引起电阻发生变化,从而引起电流中电流、电压、电功及电功率的变化。

1、如图甲为汽车油箱内测油量的电路原理图,Rx为压力传感器,它的电阻值随它受到压力的变化关系如图乙所示,电流表为油量表(实质是一只量程为0~0.6A的电流表),油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来,定值电阻R0=5Ω,电源电压恒为15V,油箱位于压力传感器上,空油箱重50N,油箱加满油时指针恰好指示最大刻度;(已知汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3,g取10N/kg)请问(1)加满油时,R0两端的电压是多少;(2)加满油时,Rx的阻值是多少;(3)油箱最多能储油多少升?2、如图甲所示,水平桌面上放置了一个足够高的柱形储水箱,重力为8N,底面积为400cm2,在其底部紧密嵌入一个压敏电阻R x(上表面与水接触并涂有绝缘漆,其阻值与储水箱水深h的关系如图乙所示),R x所在电路的电源电压为15V,A为由电流表改成的水位指示表。

电学和力学综合题·题库(A)

电学和力学综合题·题库(A)

§力学和电学综合题*. 专家指出:我国居民看电视时,控制荧光屏亮度和声音大小可以节约电能。

台20英寸彩色电视机,荧光屏最亮时功率80W,最暗时功率55W,声音大比声音小耗电多。

问:(1)该电视机正常工作电压为多大?(2)如果该电视机每天使用4h,荧光屏最亮时每天消耗电能是多少?(3)从能的转化角度说明,电视机使用相同的时间,为什么声音大比声音小消耗电能多?答案:(1)220V 0.25A(2)0.32kW·h(3)声音大时,电能转化为声能就多,故消耗的电能多。

(2008·厦门市)34。

图22甲是某电子秤的原理示意图,电压表量程为0~3V(可对应显示质量大小)。

已知电阻R0=60Ω,压力传感受器R的阻值随所受压力变化的图象如图22乙所示,压力传感受器表面能承受的最大压强为2×106Pa,压杆与压力传感器的接触面积是2cm2。

设托盘和压杆的质量可以忽略不计,电源电压恒定不变。

试求:(1)该压力传感器能承受的最大压力;(2)若要求传感器受到最大压力时,电压表示数达到最大值,则电源电压是多大?(3)通过计算判断电子秤的刻度是否均匀。

[ 48:29-4。

34][答案](1)400N;(2)6V;R0(3)电压表示数U1=UR0+R将质量各为10kg、20kg、30kg时的R电阻值代入,求得相应的电压值为12V、15V、2V,可见电压表示数与被测质量不成一次比例关系,该电子秤的刻度是不均匀的。

* (2007·福州市)如图是小明设计的电子秤(g取10N/kg)。

(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘的质量为1kg。

压力传感器受到的压力和压强分别是多大?(2)压力传感器R的阻值会随压力的大小发生变化,它们间的关系如下表所示。

已知R0的阻值为50Ω,电源电压为30V。

当电压表的示数为10V时,电流表示数多大?被测物体的质量多大?压力F/N 0 50 100 150 200 250电阻R/Ω300 220 165 120 100 90答案:(1)10000Pa (2)19kg*.(泰州中考题)在科技小组活动中,亮亮同学受图甲所示的电子秤的启发,自行设计了一个电子秤,其原理图如图乙所示,他试图用电压表(图中暂未画出)的示数来反映物质质量的大小。

初三物理力学电学综合大题

初三物理力学电学综合大题

13.在学习了电路知识以后,教师要求学生练习安装楼梯照明灯,即用两个单刀双掷开关S 1和S 2同时控制同一盏灯,其中任意一个开关都可以使灯亮或灭。

请判断如图6所示的四个电路中,不符合上述要求的是(图中均用电池符号表示照明电路电源)号表示照明电路电源)14.用如图7甲所示的滑轮组(不计绳的质量和滑轮与轴的摩擦)将一个重为78N 的铁块A 匀速提升2m ,拉力F 做的功为200J 。

若将铁块置于水中,如图7乙所示,仍用此滑轮组将铁块A 在水中匀速提升2m(不计水的阻力,铁的密度为7.8×103kg/m 3),则下列说法正确的是A .两次提升过程,滑轮组的机械效率不变.两次提升过程,滑轮组的机械效率不变B .图7乙所示提升过程与图7甲所示提升过程相比,滑轮组的机械效率减小了2% C .拉力F ′做了180J 的功的功D .动滑轮所受重力为20N 二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。

本大题共12 分,每小题3分。

每小题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)分,有错选的不得分) 15. 下列说法正确的是下列说法正确的是A.一桶水的比热容与一杯水的比热容一样大一桶水的比热容与一杯水的比热容一样大B.只能通过热传递来改变物体的内能C.吸收热量越多的物体,温度升高的越高吸收热量越多的物体,温度升高的越高D.物体内能减小时,温度可能不变物体内能减小时,温度可能不变16. 如图8所示,运动员在进行蹦床比赛,运动员离开蹦床向上运动到员在进行蹦床比赛,运动员离开蹦床向上运动到 一定高度又落到蹦床上。

不计空气阻力,关于运动员离开蹦床后的运动过程,下列说法正确的是不计空气阻力,关于运动员离开蹦床后的运动过程,下列说法正确的是A .在上升过程中,蹦床对运动员一定不做功在上升过程中,蹦床对运动员一定不做功 B.在最高点运动员的速度为零,所受合力为零的速度为零,所受合力为零 C.在下落过程中,运动员的重力势能减小在下落过程中,运动员的重力势能减小D.在下落过程中,运动员所受的重力做功越来越快在下落过程中,运动员所受的重力做功越来越快17.图9是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为S 0的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m 1、底面积为S 1;当往锥形瓶中倒入密度为ρ、质量为m 2的液体后,后,液液面高度为h ,则下列说法正确的是,则下列说法正确的是 A .液体对容器底的压强为ρghB .锥形瓶所受的重力与水平桌面对锥形瓶的支持力是一对平衡力C .锥形瓶对水平桌面的压强为(m 1+m 2)g/ S 1D .液体对瓶底的压力与桌子对瓶底的支持力是一对相互作用力 18.如图10所示电路,当开关闭合后,电压表V 1的示数为3V ,电压表V 2的示数为4V 。

中考物理复习之力学电学综合计算专题

中考物理复习之力学电学综合计算专题
1正方体的密度多大?
2若加在杠杆A端的拉力保持竖直向下,当正方体上升到下表面受到的水压为2000Pa时,此时A端的拉力F1/多大?(请在方框中画出此时正方体的受力示意图)
3.如图所示,水池池壁是一个斜面,池中装有深度为h的水,池底a点到水面b点之间的距离为l。现要将一质量为m的铁块从a匀速拖到b,此过程中斜面的机械效率为η。水和铁块的密度分别是ρ水和ρ铁。求:
中考物理电学力学综合计算专题复习
1.如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器R3的最大阻值是20Ω,当S1闭合,S3断开,S2分别在位置a和b时,电流表的示数之比为1:2;当S1断开、S3闭合,滑片P移动到位置d,S2分别在位置a和b时,滑动变阻器R3消耗的电功率分别是0.45W和0.8W。求:(注意求解时画出相应的等效电路图)
(2)闭合S1S2S3,当滑片P移到最右端时,整个电路的功率为4 W,求滑动变阻器的最大电阻值(请写出解题思路)
(3)只闭合S3时,为保证各电路元件安全使用,则滑动变阻器R2的可调范围和电流表相应的变化范围分别是多少?
5.在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,灯泡R1标有“12V 9W”。将S1、S2和S3都闭合时,灯泡R1正常发光,电流表示数为1.0A。将S2和S3断开、S1闭合,把滑动变阻器的滑片P移至某位置,这时电流表示数为P在b端时的2倍,电压表示数为P在b端时的 倍。求(注:求解时画出相应的等效电路图):
(3)只闭合S2时,若电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~15V,求在所有元件都安全的情况下,小灯泡功率的变化范围。
4.在如图所示的电路中,电源电压为8V,R1=20Ω,灯泡标有“5V 5W”,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~3V,求:
(1)只闭合S2时,电流表示数为0.32A,求电压表示数

2020届高考物理二轮:力学和电学整合练习及答案

2020届高考物理二轮:力学和电学整合练习及答案

2020届高考物理二轮:力学和电学整合练习及答案高考:力学和电学整合1、1、(2019·广东省汕头市模拟)如图所示,放置在水平地面上的箱子内,带电小球a、b用绝缘细线分别系于箱子的上、下两边,均处于静止状态,下列说法正确的是()A.两球一定带异种电荷B.若增大b球带电量,连接b的绳子拉力可能变小C.若增大b球带电量,连接a的绳子拉力可能不变D.若增大b球带电量,箱子对地面的压力一定增大2、(2019·衡阳联考)[多选]一辆汽车在平直的公路上运动,运动过程中先保持某一恒定加速度,后保持恒定的牵引功率,其牵引力和速度的图像如图所示。

若已知汽车的质量m、牵引力F1和速度v1及该车所能达到的最大速度v3,运动过程中所受阻力恒定,则根据图像所给的信息,下列说法正确的是()A.汽车行驶中所受的阻力为F1v1 v3B.汽车匀加速运动的过程中牵引力的冲量大小为m v1v3 v3-v1C.速度为v2时的加速度大小为F1v1 m v2D.若速度为v2时牵引力恰为F12,则有v2=2v13、(2019·全国卷Ⅲ)(双选)如图,电荷量分别为q和-q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点.则()A.a点和b点的电势相等B.a点和b点的电场强度大小相等C.a点和b点的电场强度方向相同D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加4、[多选]如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧紧靠竖直墙壁,右侧紧靠一质量为M2的物块。

今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落,与半圆槽相切自A点进入槽内,以下结论正确的是()A.小球在槽内运动的B至C过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒B.小球在槽内运动的B至C过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒C.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动D.小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒5、(双选)如图所示,空间某处存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,一个带负电的金属小球从M点水平射入场区,经一段时间运动到N点,关于小球由M到N的运动,下列说法正确的是()A.小球可能做匀变速运动B.小球一定做变加速运动C.小球动能可能不变D.小球机械能守恒6、如图甲所示,水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动,力F的功率P保持恒定,运动过程中物体所受的阻力f大小不变,物体速度最终达到最大值v max,此过程中物体速度的倒数1v与加速度a的关系图像如图乙所示。

带电粒子在电场中为模型的电学与力学的综合问题

带电粒子在电场中为模型的电学与力学的综合问题
象 牙塔 内
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次 函数 在 高 中阶段 的应 用
王玉 萍
在初 中教 材 中 ,对 二次 函数作 了较
详细 的研究 , 由于初 中学生基础薄弱 , 又受
类 型 1 没 x 1 — 1求 ) 1: + ) 乱+ , .
数 的差 异 和联 系 。掌握 把含 有 绝对 值 记
+ 6

进一步深入理解函数概念
() 2 变量代换 : 的适 应性强 , 它 对一 般 令 tx l贝 -一 .= £1 4 £1+ = + ,4 = 1 ‘ ( ) ( ) x. t 0 一 — 一
二、 二次 函数 的 单 调 性 。 最值 与 图象
当 1 t + ] O ≤1 t= 2 , 1即 ≤£ , )一 E[ t 当 t1 ,() t= ̄2- > 时 g )t t1
中以后 , 尤其是高三复 习阶段 , 要对他们 的

般有两种方法 : ( ) 给表达 式表示 成 肘 1 1把所 的多项式 。
fx 1: :4 + = 126 x 1 + , (+ ) 1 (+ ) (+ ) 6 再 ;一 -
£ ] 的最小值是 g t。 :() +1上 () 求 g f并画 出 , , =
() t的图象
解 : x = 22 一 = 1 2 在 x l时 ) x-x 1 (一 ) , = 一 取最小值一 2
基本概念和基本性质 的( 图象 以及单 调性 、
奇偶性 、 界性 ) 活应用 , 二次 函数还 有 灵 对
需 再 深入 的学 习 。

用 代 x l , ) +得 (
当 tO时 ,() t1=22 < g£ + )t -

力电综合应用题

力电综合应用题

力电综合应用题复习精要力电综合应用题既与运动学、动力学、功和能、动量等力学知识联系紧密,又与带电粒子在电场、磁场中的运动联系紧密,既要用到力学规律,又要用到电磁感应和带电粒子在电磁场中的运动规律,这类题目涉及的物理情景丰富,综合性强,难度大,很适合对能力的考查,为高考命题提供了丰富的情景与素材,为体现知识的综合与灵活应用提供了广阔的平台,是高考命题热点之一,且多数为压轴大计算题。

力电综合应用题中,若空间中同时同区域存在重力场、电场、磁场,则粒子的受力情况比较复杂;若不同时不同区域存在,则使粒子的运动情况或过程比较复杂,相应的运动情景及能量转化更加复杂化,将力学、电磁学知识的转化应用推向高潮。

对综合性强、过程较为复杂的题,一般采用“分段”处理,所谓的“分段”处理,就是根据问题的需要和研究对象的不同,将问题涉及的物理过程,按照时间和空间的发展顺序,合理地分解为几个彼此相对独立、又相互联系的阶段,再根据各个阶段遵从的物理规律逐个建立方程,最后通过各阶段的联系量综合起来解决,从而使问题化整为零,各个击破。

006江苏省南通市08届第一次基础调研测试16.(14分)如图所示,MN 是一固定在水平地面上足够长的绝缘平板(右侧有挡板),整个空间有平行于平板向左、场强为E 的匀强电场,在板上C 点的右侧有一个垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场,一个质量为m 、带电量为-q 的小物块,从C 点由静止开始向右先做加速运动再做匀速运动.当物体碰到右端挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,小物块返回时在磁场中恰做匀速运动,已知平板NC 部分的长度为L(1)小物块向右运动过程中克服摩擦力做的功;(2)小物块与右端挡板碰撞过程损失的机械能;(3)最终小物块停在绝缘平板上的位置. 解:(1)设小物块向右匀速运动时的速度大小为v 1 01=+-)B qv mg (qE μ①(1分)设小物块在向右运动过程中克服摩擦力做的功为W ,由动能定理有02121-=-mv W qEL ②(2分)由①②式解得 qBmgqE v μμ-=1 ③22222B q )mg qE (m qEL W μμ--=④(2分)(2)设小物块返回时在磁场中匀速运动的速度大小为v 2,与右端挡板碰撞过程损失的机械能为E ∆,则有 02=-mg B qv⑤(2分)22212121mv mv E -=∆ ⑥(1分)由③⑤⑥式解得 22223222B q g m )mg qE (m E μμμ--=∆⑦(2分)(3)设最终小物块停止的位置在板上C 点左侧x 距离处,由能量守恒定律有mgx mv μ=2221 ⑧(2分)由⑤⑧式解得 2222B q gm x μ=⑨(2分)gk012.2008年高考理综宁夏卷24、(17分)如图所示,在xOy 平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于y 轴向下;在x 轴和第四象限的射线OC 之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B ,方向垂直于纸面向外.有一质量为m ,带有电荷量+q 的质点由电场左侧平行于x 轴射入电场.质点到达x 轴上A 点时,速度方向与x 轴的夹角为φ,A 点与原点O 的距离为d .接着,质点进入磁场,并垂直于OC 飞离磁场.不计重力影响.若OC 与x 轴的夹角为φ,求:⑴粒子在磁场中运动速度的大小; ⑵匀强电场的场强大小.解: (1)质点在磁场中的轨迹为一圆弧。

初三物理力学电学练习题

初三物理力学电学练习题

初三物理力学电学练习题电学是物理学的重要分支,通过学习和练习电学知识,我们能够更好地理解和应用电力这一重要资源。

下面是一些初三物理力学电学练习题,帮助同学们巩固和提高自己的电学知识。

练习题一:1. 电流的基本单位是什么?2. 什么是电阻?它的单位是什么?3. 什么是电压?它的单位是什么?4. 简述欧姆定律的表达式,并说明其中的符号代表什么。

5. 如果在一个电路中,电阻不变,电流变大,那么电压的变化是什么样的?练习题二:1. 在一个电容器电压为5V,电容为2F的情况下,求电容器的电量。

2. 什么是电场强度?它的单位是什么?3. 在一个电场中,一个带有1e^-10 C(库仑)电荷的点电荷受到的力为2N,求该电场的电场强度。

4. 简述电栓电容器的工作原理。

5. 如果一个电场中两个点电荷之间的距离增加一倍,它们之间的引力是原来的多少倍?练习题三:1. 简述电磁感应的原理。

2. 简述简单直流发电机的工作原理。

3. 什么是电磁铁?它在电磁感应中的作用是什么?4. 简述楞次定律的表达式,并解释其中的符号代表什么。

5. 一个方向垂直于纸面的磁场向上,一个导线带有电流从左向右通过纸面,求该导线受到的磁力的方向。

以上是一些初三物理力学电学练习题,希望能帮助同学们复习和巩固电学知识。

在解答这些练习题的过程中,可以运用所学知识,巩固理论、加深理解,同时也可以培养对物理实际问题的分析和解决能力。

通过不断练习,相信大家能够更好地掌握电学知识,取得更好的成绩。

希望同学们能够享受物理学习的过程,提高自己的学习能力和科学素养。

加油!。

力学+电学综合测试题

力学+电学综合测试题

力电学综合测试题一、选择题(本题共10小题,每小题各3分,共30分)1.如图所示电路,当闭合开关S ,滑动变阻器R 的滑片向b 端移动时,电流表的示数以及灯L 的亮度变化情况应是A 、电流表示数变大,灯L 变暗B 、电流表示数变小,灯L 变暗C 、电流表示数变大,灯L 变亮D 、电流表示数变小,灯L 变亮2. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻,当开关闭合时,标有“6V 3W ”的小灯泡L 恰好正常发光;若保持R 不变,将L 换成另一只标有“6V 2W ”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率为A .大于2WB .等于2WC .小于2WD .无法确定3. 同学们通过调查发现,身边个别司机开车时不喜欢系安全带。

对于交通规则中要求系安全带的理由,你认为正确的是( )A .系安全带是为了减小汽车的惯性B .系安全带是为了减小车内人员的惯性C .系安全带可以减小由于惯性对车内人员造成的伤害D .安全带比较宽是为了减小对人体的压强4.手握圆柱形水杯,手和水杯都在空中静止,杯底所在的平面是水平面,如图所示。

下列各对力属于平衡力的是( )A .手对水杯的压力和水杯对手的压力B .水杯的重力与手对水杯的压力C .水杯的重力与手对水杯的静摩擦力D .水杯对手的静摩擦力与手对水杯的静摩擦力5.把标有“220V 40W”和“220V 15W”的甲、乙两盏灯串联接在220V 电压下,则下面分析正确的是( )A .两盏灯的总功率等于55WB .两盏灯的总功率大于15WC .甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率D .乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率6.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )A . 给车轴加B .自行车脚踏C .给木箱 装上轮子 D. 磁悬浮列车甲深深深深A B CD 乙 7.如图所示,将物块紧靠着被压缩的弹簧,然后释放弹簧,物块沿水平地面向右运动,离开弹簧后,物块运动一段距离后停下来,下列说法正确的是( )A .物块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用B .物体所受摩擦力不会改变物体的运动状态C .物体由静止开始运动是因为弹簧对物体的弹力大于摩擦力D .物体所受摩擦力使物块由静止开始运动8.在下图所示的四种情境中,人对物体做功的是( )A B C D9.关于电功与电功率,下述说法正确的是( )A .电功率的大小决定于电流做功的多少B .电功与电功率都表示了电能转化为其他形式能的多少C .电功与电功率都表示了电能转化为其他形式能的快慢D .电功率等于用电器在单位时间里所消耗的电能10. 一长方体铁块按下图甲所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置。

中考力学、电学综合题复习汇总

中考力学、电学综合题复习汇总

中考力学、电学综合题训练1.如图所示,某工地用固定在水平地面上的卷扬机(其内部有电动机提供动力通过滑轮组匀速提升货物, 已知卷扬机的总质量为 120kg , 工作时拉动绳子的功率恒为400W 。

第一次提升质量为 320kg 的货物时, 卷扬机对绳子的拉力为 F 1, 对地面的压力为 N 1; 第二次提升质量为 240kg 的货物时, 卷扬机对绳子的拉力为 F 2,对地面的压力为 N 2。

已知 N 1与 N 2之比为 5:7,取 g=10N/kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。

求: (1卷扬机对绳子的拉力 F 1的大小;(2第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率;(3前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比。

解:根据题意可得1122112212121111(51(15571(11(580011((32010/85N G F N G F F G G F G G N N m g m g G m g m g G G N F m g G kg N kg =-=-------------=+=+------------=-+=-------------+=------------=+⨯+机机动动动机动机动动分分以上四式联立并代入 5可得: 分7将已知条件代入上式计算得: 分1=51112112211200 800132010/80%132010/8001(24010/8004132010/8005(5N N G kg N kgG G kg N kg N P G G v F F kg N kg N v F kg N kg N G G F η=------------⨯===------------+⨯++⨯+=====------------⨯++动动动分分分1 1 1F 2 N 2G 22. 小林设计了一个由蓄水罐供水的自动饮水槽,如图所示,带有浮球的直杆 AB 能绕 O 点转动。

C 为质量与厚度不计的橡胶片, AC之间为质量与粗细不计的直杆, 当进水口停止进水时, AC 与 AB 垂直, 杆 AB 成水平静止状态,浮球 B 恰没于水中。

中考物理复习之电学、力学、热学综合计算练习题

中考物理复习之电学、力学、热学综合计算练习题

中考物理复习之电学、力学、热学综合计算练习题1.(2010·辽宁大连)某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示。

升降机货箱的重力是300N,g取10N/kg。

不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。

试求:图9-12(1)已知砖的密度是2×103kg/m3,每块转的体积是1。

5×10-3m3, 则每块砖的重力是多少?(2)如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N,则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖?(3)某次提升中,升降机在50s内将货物匀速提升了10m,钢丝绳的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少?2。

(2010·江苏连云港)打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升,释放后自由下落而打桩。

其原理如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg,桩锤底面积S1=0。

1m2,桩的顶面积S2=0.04m2,g取10N/Kg。

甲乙图9-13(1)若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N,求此时桩锤对桩的压强。

(2)若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m,所用时间为2s,在此提升过程中卷扬机的效率为60%,求卷扬机的功率。

3.(2011·湖南娄底)小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后,每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后。

对自已进行了粗略的测试:实心球投掷超过10m,跳绳l分钟能跳l50次以上,并且能沿200m 的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg)。

(1)小聪在进行实心球训练中感觉很累,能量消耗很大,那么他每次将实心球用力掷出的过程中(球从静止开始到离开手),人的化学能转化为实心球的能.表9-1(2)小聪双脚站立,双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时,对水平地面的压强是多少(假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)?(3)若小聪跳绳过程中,每次跳起高度约5cm,那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦?若他跳一次用时0.4s,则他做功的功率为多大?(4)体育老师对小聪说:“在正式考试时,只要你能保持粗测成绩,一定会获得l000m中长跑项目的满分”,那么,请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1),判断体育老师的说法是否可信?4。

初中物理力学电学综合课题

初中物理力学电学综合课题

初中物理力学电学综合课题一、计算题(共14小题)1.图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起,钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象如图乙所示.A 完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为8×103N,滑轮组的机械效率为75%,A上升的速度始终为0.1m/s(g取10N/kg,不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响).求:(1)长方体A未露出水面时受到的浮力;(2)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率;(3)把长方体A按图甲中方式放在水平地面上,它对地面的压强.2.在起重机吊臂前端装有滑轮组,滑轮组的连接方式如图所示.已知重物A的底面积为2m2,质量是2.4t.当与滑轮相连的每段绳子上的拉力为3×103N时,静止在水平地面的重物A对地面的压强比它没有受到拉力时减小了4×103Pa.不计绳重及滑轮轮与轴间的摩擦,g取10N/kg,求:(1)动滑轮所受重力G动;(2)当重物A匀速上升时,滑轮组的机械效率η.3.如图甲是一副小型起重机吊起货物的图片,货物挂在动滑轮的下端,绳子的自由端通过放置在起重机上的卷扬机竖直向上拉动,最右端时为了防止吊起货物时起重机向左倾倒而挂的配重.起重机吊起重物时主要结构可简化成如图乙所示.已知AB、CD、DE水平且长度为1m,BC段的水平距离CF也为1m,前轮与地的接触点在B点的正下方,后轮与地的接触点在D点的正下方.起重机的自重(含配重)为3×104N,重心在CD中点.起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦不计,g取10N/kg.(1)为使起重机吊起货物时不发生倾倒,求起重机最多能吊起货物的质量m;(2)当起重机吊起质量m1=2×102kg的物体以v=0.5m/s的速度匀速上升时,卷扬机的输出功率P1=1.1kW.求此时滑轮组的机械效率η;(3)当起重机吊起质量m2=3×102kg的物体仍以v=0.5m/s的速度匀速上升时,求卷扬机的输出功率P2.4.为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处.小明同学设计了图1所示的滑轮组装置.当小明用图2所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图3和4所示.若重物与地面的接触面积S=5×10﹣2m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向.求:(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η.(2)在1~2s内,拉力F做的功W.(3)在0~1s内,重物对地面的压强p.5.如图所示,体重为600N的小明利用滑轮组匀速提升重物时,他使用的最省力的绕绳方式,绕在滑轮组上的绳子(图中未画出)能承受的最大拉力为1000N,动滑轮总重300N,连接重物与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N.不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g 取10N/kg.求:(1)小明用此滑轮组匀速地将物体全部提出水面,则物体的最大物重不能超过多少?(2)小明用此滑轮组匀速提升一个高为2m,底面积为的圆柱体A,若此过程中A 始终不露出水面,则A的密度不能超过多少?(3)现有一个与圆柱体A形状完全相同的圆柱体B,其下表面距水面10m.小明用300N的拉力将其以0.1m/s的速度匀速提升了5m.在此过程中,拉力的功率和滑轮组的机械效率各是多少?6.如图1是带烘干功能的滚桶洗衣机,工作电压为220V.并联在电源上的电动机和电热丝是洗衣机中两个重要的能量转换部件,受电脑芯片的控制,它们在洗涤、脱水、烘干环节的电功率是不同的,其具体的工作情况如图2所示,其中电热丝只在烘干环节工作.求:(1)烘干时电热丝的电阻是多大?(2)这次洗衣过程中,洗衣机的最大工作电流是多少?(3)若每度电0.5元,这次洗衣共花电费多少钱?(不计其他部件耗电)7.海尔FCD﹣JTHC50电热水器铭牌如表所示防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,从而降低异常情况下经过人体的电流值.经过防电墙处理后,人体承受的电压不高于12V,这就保证了人体安全.人体的最大电阻约为2×107Ω.(1)求出热水器加热时的电流.(2)人体与防电墙是串联还是并联的?(3)防电墙的电阻大约是多少?8.如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图,压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化,油量表(电流表改装而成)指针能指示出油箱里油的多少.已知压力传感器的电阻与所受压力的关系如下表所示,若压力传感器R上的表面积为5×10﹣4m2,汽油密度为0.7×103kg/m3,电源电压恒定为6V,g取10N/kg,请计算回答:(1)当油与箱总重为300N时,压力传感器R受到的压强是多大?(2)如果空油箱质量为6kg,油量表指针指向2×10﹣2m3时,电路的电流是多少安?9.如图是一种测定油箱内油量的装置,其中R为压敏电阻,其阻值与所受压力之间满足关系式F=﹣5R+1200(关系式中压力F的单位是牛顿,电阻R的单位是欧姆),R0为定值电阻,电源电压保持9V不变,油量表由量程为0~3V的电压表改装而成.已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N.(g取10N/kg)(1)油箱内所装的油增多时,电压表的示数将增大(选填“增大”、“不变”或“减小”).(2)若油箱内油的密度为0.8×l03kg/m3,则此油箱最多可装多少体积的油?(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R0的阻值为多大?(4)电路正常工作时,整个电路消耗的最大功率是多大?10.有一种测量人的体重和身高的电子秤,其测体重部分的原理如图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表).其中AO:BO=5:1,压力传感器R表面能承受的最大压强为2×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V.请回答:(1)踏板空载时,电流表读数是多少mA?(2)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2×10﹣4m2,则该秤的最大称量值是多少?(3)一个体重为500N的中学生站在此台秤上,电流表读数应为多少?11.如图甲所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.已知计数器电路的电源电压恒为6V,其中S为一激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,其阻值为20Ω,a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路).光敏电阻两端的电压随时间变化的图象可由示波器显示出来.水平传送带匀速前进,每当产品从传送带上通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住.若运送边长为0.1m的均匀正方体产品时,示波器显示的电压随时间变化的图象如图乙所示.求:(1)正方形产品随传送带运动的速度是多少?(2)光敏电阻在有光照状态下的电阻是多少?(3)整个电路工作1h消耗的电能是多少?12.如图甲是家用电吹风的工作原理图、电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风.(第(2)小题需写出计算过程)(1)要让电吹风工作时吹出热风,它的开关应置于题图甲中(选填“1”“2”或“3”)位置,此时电风扇与电热丝的连接方式使.(2)某次用该电吹风将头发吹干的过程中,电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示,则①吹热风时通过电路的总电流多大?电热丝的发热功率多大?②在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是多少?13.小明观察家里的电饭锅铭牌:额定电压为220Ⅴ,保温时电热丝功率为20W,但加热功率已经磨损,电饭锅的工作原理如图所示,通过单刀双掷开关S调节加热和保温两种状态,R0为电热丝.他想利用家里的电能表测出它的加热功率,于是他关闭了家里所有其它用电器,只让电饭锅工作,观察了电能表,发现上面标有“3000R/kW•h”,请你帮助小明解决下列问题.(1)电饭锅在加热状态时,开关S应与触点连接;(2)他发现正常加热了6min电饭锅就转为保温状态,在这6min内电能表转盘刚好转了300转,则该电饭锅的加热功率是W;(3)如果该电饭锅正常加热消耗了6.72×105J电能,这些能量如果全部被水吸收,能将kg水在1标准大气压下由20℃加热至沸腾〔水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)〕;(4)保温10min,电热丝R0产生的热量为J.14.如图1是带烘干功能的滚桶洗衣机,工作电压为220V.并联在电源上的电动机和电热丝是洗衣机中两个重要的能量转换部件,受电脑芯片的控制,它们在洗涤、脱水、烘干环节的电功率是不同的,其具体的工作情况如图2所示,其中电热丝只在烘干环节工作.求:(1)烘干时电热丝的电阻是多大?(2)这次洗衣过程中,洗衣机的最大工作电流是多少?(3)若每度电0.5元,这次洗衣共花电费多少钱?(不计其他部件耗电)二、解答题(共6小题)15.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定.滑轮组的机械效率随建材重变化的图象如图乙,不计滑轮和钢绳的重力及摩擦,g取10N/kg.(1)若某块建材的密度是2.8×103kg/m3,体积为1.0×10﹣2m3,求其重为多少?(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了15m,作用在钢绳上的拉力为200N,求拉力的功率?(3)若滑轮组的机械效率最大值为75%,求工人的体重?16.2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1m3、质量750kg,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg).(1)假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口,当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).17.美化环境造福人民,朝阳区在治理北小河时修建一座桥,使用吊车向河底投放圆柱形混凝土构件如图甲所示,在整个投放过程中,混凝土构件以0.05m/s的速度匀速竖直下降,图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图象,当t=0s时吊车开始投放混凝土构件到100s时结束,此时构件竖立在河中.(已知混凝土的密度为2.8×103kg/m3,钢铁的密度为7.9×103kg/m3,g取10N/kg,水的阻力可以忽略不计)求:(1)混凝土构件完全浸没在水中时所受的浮力;(2)混凝土构件的体积;(3)投放结束时混凝土构件顶部受到水的压强;(4)通过计算说明这种混凝土构件有没有钢筋制作的骨架.18.如图所示,某工地用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg,工作时拉动绳子的功率恒为400W.第一次提升质量为320kg的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F1,对工作台的压力为N1;第二次提升质量为240kg的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F2,对工作台的压力为N2.已知N2与N1之比为25﹕23,取g=10N/kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计.求:(1)卷扬机对绳子的拉力F1的大小;(2)第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率;(3)前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比.19.如图甲所示是家用电吹风机的工作原理图,电吹风工作时可以分别吹出凉风和热风.(1)当开关S置于图甲中哪个档位,电吹风可以吹出凉风?当开关S置于图甲中哪个档位,电吹风可以吹出热风?请画出电吹风两种工作状态的等效电路图.(2)某次用该电吹风将头发吹干的过程中,电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示,求在该次吹干头发过程中电吹风所消耗的总电能.(3)求电吹风的电热丝在工作时的电阻值.20.课外活动小组要设计一个加热功率为200W、保温功率为20W的电热器,其简易电路图如图甲所求示,R1、R2是电热丝,电热器接住220V恒压电源上,设电热丝的阻值不随温度变化.(1)求:R1的阻值.(2)求:电热器处于保温状态时,R2消耗的电功率.(3)用甲图中的电热丝R1和R2连接成如图乙所示电路图,通过计算说明这样的设计是否满足设计要求.。

初中物理专题(4) 力学电学综合

初中物理专题(4) 力学电学综合

电学力学综合题1.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, a b 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?2.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?3.如图所示,是某研究学习小组自制的电子称原理图,它利用电压表是示数来指示物体的质量,托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,托盘和弹簧的质量不计,OA间有可收缩的导线,当盘中没有放物体时,电压表的示数为0。

已知电阻R0=5Ω,滑动变阻器最大阻值为15Ω,电源电压的U=3V,电压表的量程为0~3V,现将1kg的物体放在托盘中,滑片刚好距R上端1/3处(不计摩擦,弹簧始终在弹性限度内),请计算回答:(1)将1 kg的物体放在托盘中时,电压表的示数是多少?(2)该电子称能测量的最大质量是多少?此质量数应标在电压表多少伏的位置上?4.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,R1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),R0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,R0=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R1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R1上的电压是多少?(3)第(2)题中被测物体的重力是多少?5.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻质弹簧一端相连,穿在光滑的金属杆上,弹簧由绝缘材料制成,均匀金属杆的阻值随长度均匀变化,工作时迎风板总是正对风吹来的方向。

普通物理力学电学60题..

普通物理力学电学60题..

普通物理力学电学60题1、半径为R ,质量为M 的均匀圆盘能绕其水平轴转动,一细绳绕在圆盘的边缘,绳上挂质量为m 的重物,使圆盘得以转动。

(1)求圆盘的角加速度;(2)当物体从静止出发下降距离h 时,物体和圆盘的动能各为多少? 2、某质点作简谐振动,周期为2s ,振幅为0.06m ,计时开始时(t=0),质点恰好在负向最大位移处,求: (1)该质点的振动方程;(2)若此振动以速度v=2m/s 沿x 轴正方向传播,求波动方程; (3)该波的波长。

h3、图示电路,开始时C1和C2均未带电,开关S倒向1对C1充电后,再把开关S拉向2,如果C1=5µF,C2=1µF,求:(1)两电容器的电压为多少?(2)开关S从1倒向2,电容器储存的电场能损失多少?24、求均匀带电圆环轴线上离圆心距离a 处的电势,设圆环半径为R ,带有电量Q 。

5、两根长直导线互相平行地放置在真空中,如图所示,导线中通有同向电流I 1=I 2=10安培,求P 点的磁感应强度。

已知50.021==I P I P 米,1I P 垂直2I P 。

26、直径为0.254cm 的长直铜导线载有电流10A ,铜的电阻率ρ=1.7×10-8Ω·m ,求:(1)导线表面处的磁场能量密度ωm ; (2)导线表面处的电场能量密度ωe 。

1、一轻绳绕于半径r=0.2m 的飞轮边缘,现以恒力F=98N 拉绳的一端,使飞轮由静止开始转动,已知飞轮的转动惯量I=0.5Kg •m 2,飞轮与轴承之间的摩擦不计。

求:(1)飞轮的角加速度;(2)绳子下拉5m 时,飞轮的角速度和飞轮获得的动能? 2、一个水平面上的弹簧振子(劲度系数为k ,重物质量为M ),当它作振幅为A 的无阻尼自由振动时,有一块质量为m 的粘土,从高度为h 处自由下落,在M 通过平衡位置时,粘土正好落在物体M 上,求系统振动周期和振幅。

hxM3、图示电路中,每个电容C 1=3µF ,C 2=2µF ,ab 两点电压U=900V 。

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综合应用题力学综合1,按照规定,我国载货的轮胎对地面的压强应控制在,某型号火车部分参数如下表所示,司机师傅在执行一次运输任务时,开着装满沙子的货车在一段平直的公路上以的速度匀速行驶.(取,自重车轮个数10每个轮胎触地面积车厢容积(1)车厢内所装沙子的质量是多少?(2)货车轮胎对地面的压强是多少?是否超载?(2)若货车在不超载的情况下,在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍,则货车牵引力的最大功率是多少?答案解:(1)沙子的密度,车厢的容积,由得车厢内所装沙子的质量:;(2)货车中沙子所受的重力:,车轮对路面的压力:,车轮与地面的接触面积,货车轮胎对地面的压强:,因为,所以货车超载;(3)货车在不超载的情况下,轮胎对地面的最大压强,由可得,轮胎对地面的最大压力:,最大总重:,此时受到的阻力:,因为货车匀速行驶,所以货车受到的牵引力,货车牵引力的最大功率:答:(1)车厢内素装沙子的质量是;(2)货车轮胎对地面的压强是,货车超载;(3)货车牵引力的最大功率是解析(1)知道沙子的密度、车厢的容积(转满沙子的体积),利用求车厢内所装沙子的质量;(2)利用求货车中沙子的重力,车轮对路面的压力:等于车和沙子的总重力,求出受力面积(10个轮子与地面的接触面积),再利用求货车轮胎对地面的压强;和最大压强比较得出是否超载;(3)货车在不超载的情况下,知道轮胎对地面的最大压强,利用求轮胎对地面的最大压力,可得最大总重,利用“在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍”求阻力,因为货车匀速行驶,货车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,可求牵引力,再利用求货车牵引力的最大功率.2,近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱,如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶,如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据,则:质量10kg轮胎与地面接触面积30cm2最大速度16km/h充满电行程24km(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是多少?(2)质量为50kg的人驾驶该车,在水平地面上匀速行驶。

若所受阻力为总重力的0.2倍,此时该车受到的牵引力是多大?此时该车充满一次电做的功是多大?(2.88×106J)(g取10N/kg)(3)质量为50kg的人驾驶该车时,车对水平地面的压强是多大?答案(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,根据v= st可得,能行驶的最长时间:t= sv = 24km16km/h =1.5h;(2)人和电动平衡车的总重力:G总 =( m人 + m车 )g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N,因为电动平衡车在水平地面上匀速行驶,所以牵引力:F=f=0.2 G总 =0.2×600N=120N;(3)车对水平地面的压力:F压 = G总 =600N,车对水平地面的压强:p= F压S = 600N30×10−4m2 =2×105Pa。

答:(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是1.5h;(2)此时该车受到的牵引力是120N;(3)车对水平地面的压强是2×105Pa 。

解析【解题方法提示】已知最大速度和路程,利用v= st 计算时间;利用G=mg 求出人和电动平衡车的总重力,然后利用阻力和重力的关系求出阻力,再利用二力平衡的条件得出牵引力大小;车对水平地面的压力等于人和车的总重力,又知受力面积,利用p= FS 计算压强。

3,已知物体的重力势能表达式为 E p =mgh , 动能表达式为 2k 21mv E =, 其中 m 为物体的质量 ,h 为物体距离水平地面的高度 ,v 为物体的运动速度 ,g 为常量 , 取 10N /kg 。

如图所示 , 高为 h 的光滑斜面固定在水平地面上 , 一质量为 m 的小物块 , 从斜面顶端 A 由静止开始下滑 , 不计空气阻力 , 物块从顶端开始下滑到落地签的瞬间 , 设整个过程中机械能守恒 ( 即机械能保持不变 )(1)证明:小物块从斜面顶端 A 由静止下滑到底端 B 时的速度2gh v =(2)若一质量为 0.4kg 的小物体从距离地面 2m 高度的斜面顶端 A 点以 3m /s 的初速度出发,求其到斜面低端 B 时的速度答案(1)证明:由题意知 , 小滑块从 A 点下滑到 B 点的过程中 , 机械能是守恒的 ,则 E A =E B ; 即 021mgh 02+=+B mv ; 故mgh mv B =221 所以2gh v B = ;(2)小滑块从 A 点运动到 B 点的过程中机械能也是守恒的 , E A =E B ;即021mgh m 212A 2+=+B A mv v ; 所以 A 2A B 2gh v v +=()m kg N s m 2/102/32⨯⨯+==7m/s答:(1)证明过程见上面的解析;(2)若一质量为0.4kg的小物体从距离地面2m高度的斜面顶端A点以3m/s的初速度出发,求其导斜面低端B时的速度是7m/s;解析(1)小木块下滑过程中,只有重力做功,所以机械能守恒,故据机械能守恒计算出小木块的速度大小即可;(2)小滑块从A点运动到B点的过程中机械能也是守恒的,故据机械能守恒的关系分析即可计算。

电学综合1,如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜.图乙是其简化的电路图,表中是该防雾镜的相关数据,请你完成下列问题.(1)防雾镜防雾的原理是升高镜面温度,防止水蒸气(2)求防雾镜正常工作时的电流.(3)经测试,在一个环境下,正常工作,可以使平面镜的平均温度升高到.求电热膜给平面镜加热的效率[玻璃的比热容为(4)如图丙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R,使电热膜的功率能在原功率的之间变化.请求出R的最大阻值.答案解:(1)防雾镜防雾的原理是升高镜面温度,防止水蒸气遇冷液化成小水珠;(2)由可得,正常工作时的电流:;(2)平面镜吸收的热量:, 由可得,电热膜消耗的电能:,电热膜给平面镜的加热效率:;(3)由可得,电热膜的电阻:;当R的阻值最大时,通过电热膜的电流最小,此时电热膜的功率最小,则,此时通过它的电流:,由可得,电路中的总电阻:;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,变阻器的最大阻值:答:(1)液化;(2)防雾镜正常工作时的电流为2A;(3)电热膜给平面镜的加热效率为;(4)R的最大阻值为解析(1)水蒸气遇冷液化成的小水珠;(2)根据求出防雾镜正常工作时的电流;(3)根据求出平面镜吸收的热量,根据求出电热膜消耗的电能,利用效率公式求出电热膜给平面镜的加热效率;(4)由电路图可以知道,电热膜与滑动变阻器串联,根据欧姆定律可以知道当滑动变阻器接入电路电阻最大时,电路中电流最小,根据可以知道此时电热膜的电功率最小;根据求出电热膜的电阻,根据题意得出电热膜的最小电功率,根据的变形式得出电路中的电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,最后根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值.2,有一种电加热恒温箱,工作原理如图1所示.控制电路由电压为的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱和热敏电阻组成;工作电路由电压为的电源和电阻为的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻的阻值随温度变化关系如图2所示.(1)求电热丝工作时的功率和在内产生的热量.(2)如果恒温箱的温度设定为,求电阻箱应接入电路的阻值.(3)若要提高恒温箱的设定温度,电阻箱接入电路的阻值应调大还是调小?简要说明理由.答案详解解:(1)电热丝工作时的功率:,在内产生的热量:;(2)如果恒温箱的温度设定为,由图乙可以知道,热敏电阻的阻值, 由题知,此时控制电路的电流,,即:,电阻箱应接入电路的阻值:;(3)若要提高恒温箱的设定温度,由图乙知道,热敏电阻的阻值将减小,衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需,即要求控制电路中的总电阻不变,所以的阻值必须调大.答:(1)求电热丝工作时的功率为,在内产生的热量为.(2)电阻箱应接入电路的阻值为;(3)为了让衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需,的阻值必须调大.解析:(1)知道工作电路的电压和电热丝的电阻,利用求电热丝工作时的功率;又知道工作时间,利用求加热产生的热量;(2)恒温箱的温度为,从图乙的出热敏电阻的阻值,此时电路中的电流为,衔铁被吸合,切断工作电路,又知道控制电路的电压,利用欧姆定律求电阻箱连入电阻的阻值;(3)从图乙可以知道,要提高恒温箱的设定温度,就要减小热敏电阻的阻值;但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为,根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值,即的阻值必须调大.3,下图甲是HG2003家用蒸汽电熨斗示意图和铭牌,使用时水箱中的水滴入被加热的底板气室迅速汽化产生向下的蒸汽.(1)某师傅在用熨斗干烫衣服时,用了19N向下的力压熨斗,在此过程中,衣服受到的压强是多大?(2)用熨斗汽烫时先预热,使金属底板的温度从20℃升高到220℃,温控开关自动断开.已知底板的质量为1kg,铁的比热为0.46×103J(kg·℃),蒸汽电熨斗预热时底板吸收多少热量?(3)汽烫时,水滴入汽室,由于水升温汽化带走热量.当底板温度降到190℃时,温控开关自动闭合,当加热到220℃时又断开,如此反复,若蒸汽电熨斗大体按图乙所示程序工作,10min烫一件衣服共消耗多少电能?解析(1)m=1.3kg=19NS=160cm2=1.6×10-2m2熨斗熨烫衣服时,对衣服的压力:F=mg+=1.3kg×10N/kg+19N=32NP===2000Pa(2)=1kgc=0.46×103J/(kg·℃)T0=20℃T=220℃=(T-T0)=0.46×103J/(kg·℃)×1kg×(220℃-20℃)=9.2×104J(3)P=1000Wt=600s×=450sW=Pt=1000W×450s=4.5×105J4,如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图,该电热水器具有加热、保温功能。

图甲中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻、保护电阻、电压恒为的电源、导线等组成控制电路。

当电磁铁线圈中的电流时,继电器上方触点和触点接通;当电磁铁线圈中的电流时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点和触点、接通。

热敏电阻中允许通过的最大电流,其电阻随温度变化的规律如图乙,热敏电阻和加热电路中的三只电阻、、均置于储水箱中,已知、、、。

(1)衔铁被吸下时,加热电路的总电阻是多大?电热水器保温功率与加热功率之比?(2)保温状态下,若加热电路的发热功率等于热水器散热功率的,求分钟内热水器散失的热量;(3)为使控制电路正常工作,保护电阻的阻值至少为多大?若为该值,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?答案详解(1)(2)(3);解析:分析:本题考查电学综合知识。

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