考点25：综合应用.doc

考点二十五：综合应用卧龙区教研室贾金虎1.动车组与传统列车相比，动车组在设计上采用了许多新技术。请你阅读并回答下列问题：（1）如右图所示，车头采用流线型设计可以减小_。（2）车体采用强度高、密度_的铝合金等材料制造，使整车质量减小，有利于列车高速运行。（3）列车速度从200km/h降到90km/h的过程中不采用机械刹车，而是利用“再生制动”技术：列车利用_关闭发动机后仍能继续行驶并带动电机逆转发电，把列车的机械能转化为电能；（4）当车速降到90km/h_m/s时，实施机械刹车，利用刹车片与轴之间的摩擦力使车速减小。2.电动自行车既环保又节能，深受城市居民喜爱。下表是小王同学的电动自行车的有关数据。电动自行车自重m电能转化为机械能的效率工作电压UV行驶速度v(kmh-1)骑车人质量为50 时的平均阻力fN4075363620 小王质量为50kg，从学校匀速回到家用时20min，距离为5.4km。根据相关信息求小明回家过程中：（1）电动自行车速度大小；（2）电动自行车牵引力所做的功；（3）电动自行车消耗的电能。3.厨房中的物理学生活中处处有物理，勤于思考皆学问。只要你善于观察，在厨房中你就可以发现许多与物理有关的现象和问题，请你用学过的物理知识进行解答：（1）李明发现妈妈切肉前总是先磨刀，目的是为了 。夏天，李明从冰箱里取出自己喜欢喝的“可乐”后，不一会就发现可乐瓶壁上出现了一层小水珠，小水珠是 形成的。（2）从厨房中你还能发现哪些与物理知识有关的现象？试举一例（要求写出现象或厨具名称，以及所涉及的物理知识）：现象或厨具名称： 。涉及的物理知识：_ 。 (3)李明家正在工作的用电器有：100W电视一台、300W电冰箱一台、200W电脑一台、380W洗衣机一台。此时他还能再使用电热水壶烧水吗？电热水壶的铭牌和他家的电能表表盘如下图：电热水壶铭牌额定电压220V额定功率1000W容积15 L超温保护器熔断温度110（4）李明仔细观察了电热水壶的构造，发现其发热体就是一根电热丝。他想将它改造一下，使其烧开一壶水所用的时间缩短，请你给他提出一个改造的方案。4.随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进正常百姓的家庭小林的爸爸最近也购买了一辆轿车(1)通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg当车上载有195kg的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为40102m2，试求轿车对地面的压强(g取10N/kg)(2)请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动(相当于闭合开关)，电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压(3)若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示则在05s时间内，轿车发动机做功_J，轿车运动过程中受到的阻力是_N5.下表是某辆四轮轿车的部分数据：(1)该轿车空车停放在水平路面上时，某同学测得该轿车轮胎与地面接触的长度约为50mm(沿车长的方向)。则此时该轿车对水平路面的压强约为多大(g取l0N/kg)?(2)该轿车的头部装有两盏氙气大灯，若用该轿车上充足电的电瓶给氙气大灯供电最多能供氙气大灯正常工作多长时间?(3)该轿车在高速公路上以108km/h的速度匀速前进，发动机的输出功率为120kw，则轿车受到的阻力是多大?(4)有些轿车的尾部安装了导流板，如下图所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加对地面的压力，提高车轮的抓地性能。则导流板横截面的形状应是 。6.电磁炉是一种新型灶具，右图所示是电磁炉的原理图：炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高。所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具。请问：(1)电磁炉与普通的电炉相比，谁的热效率更高？为什么？ (2)某同学用功率为2000W的电磁炉，将1初温为25的水加热到100，需要的时间为2分55秒，则消耗的电能是多少？电磁炉的热效率是多少？(水的比热容为4.2103J/（kg） ) 7.为锻炼身体,小刚利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,图甲是其原理图。硬质弹簧上端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计，P与R接触良好且摩擦不计)。定值电阻R0=5，R是一根长为5cm的均匀电阻线(阻值跟长度成正比)，其最大阻值为25，电源电压为3V，电压表的量程为03V，当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于b端。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。求： (1)小刚要把电压表的表盘改为拉力计的表盘，当不拉拉环时，拉力计表盘上的零刻度 应标在电压表表盘的多少伏处?(2)闭合开关，当电压表的指针指在1.5V时，电阻线接入电路中的电阻值为多少欧?此时，作用在拉环上竖直向上的拉力为多少?8.有报道说：台湾某厂商发明了一种“手机自生能”特制电池，它由固定线圈、可自由转动的小磁铁和充电电池组成。上下左右摇晃手机，小磁铁便在线圈内转动而产生电能，充电电池同时将这些电能贮存起来。每摇晃一分钟这种手机可通话两分钟。如果将手机上下摇晃一次，相当于将0.01kg的重物举高0.2m，每秒约摇晃一次。（1）这种装置能自生电能依据了 原理。（2）将手机上下摇晃一次，人对手机做了多少功？（3）根据该报道，手机使用时的功率约为多少？9.某电子磅秤原理如图甲所示，主要部件是杠杆ABO，电流表A和压力传感器(相当于阻值会随受到的压力大小发生变化的可变电阻)，其中杠杆可绕O点转动,且力臂之比AO：BO5：1，压力传感器的电阻值R随所受到的压力F的关系图像如图乙所示，秤盘与杠杆质量均忽略不计，电源电压9V，R0=60，(取g10Nkg)。求： (1)该秤的零起点(即秤盘上不放重物时)的刻度线应标在电流表刻度盘的多少mA处?(2)当电流表示数为30rnA时，秤盘上放的物体的质量为多少kg?10.距离传感器发出的超声波遇到物体后反射回传感器，传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离，并显示物体的距离(s)一时间（t）图像。超声波在空气中的速度是340ms（1）若传感器在发出信号后0.01s收到从物体反射回来的信号物体距传感器多远？（2）若显示物体的s-t图像如下左图，物体在0至15s的运动情况如何（3）一物体在F=10N的水平拉力作用下，沿水平地面做直线运动，如下中图所示。传感器显示物体的s-t图像如下右图。求：在0至15s物体受到的摩擦力多大？拉力的功率多大？考点二十五 综合应用参考答案1.（1）阻力 （2）小 （3）惯性 （4）252.（1）4.5m/s （2）1.08105J （3）1.44105J3.（1）使刀刃更薄，减小受力面积，增大压强；空气中的水蒸汽遇冷液化形成的。（2）略（3）若将电热水壶接入电路中，则电路的总功率：P总100W300W200W380W1000W=1980W电路中的电流：I = P总U=1980W/220V9A因9A10A ，所以可以接在电路中使用（4）减短电热丝（或给电热丝并联一段电阻丝等），只要能减小电热丝的阻值即可 4.（1）4.8105Pa（2）E与C、D与B、A与F、I与H相连（3）4.5105J；3103N5.6.（1）电磁炉的热效率更高。因为电磁炉是利用锅体本身发热来加热食物，没有炉具向锅体传热的过程，热散失少，所以电磁炉的热效率更高。（2）消耗的电能W = Pt = 2000W 175s=3.5105 J 水吸收的热量Q吸=cm水(t-t0)= 4.2103J/（kg. ）1kg(100-25)=3.15105 J 电磁炉的热效率=Q吸/ W=3.15105 J/3.5105 J=90% 7.（1）0.5V （2）5；400N8.（1）电磁感应 （2）W = Gh = mgh =0.01kg10N/kg0.2m=0.02J （3）每摇一分钟贮存的电能是 W总=0.02J/s60s=1.