初中物理应用题专题复习(后附答案)

1、中考物理综合应用题(后附答案)管底，水深1m .移除磁铁后，球在玻璃管中上升，图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图象，其中v0=0.05 m/s,水的密度为 1.0X 103 kg/m3，求:(1) 移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强.(2) 球在玻璃管上升过程中前 4 s的平均速度.(3) 已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为 表达式(用字母表示).f = kv,球的体积用 V，水的密度用p 0表示，请推导球的密度甲乙类型一力学综合计算题1. (2016，福州)为提高车辆通行质量，福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”，即车辆在绿波路段以如图所示的5055 km/h范围内行驶

2、，一路绿灯在绿波时段，质量是1.2X 103 kg的汽车，经过绿波路段上相距2.7X 103 m的两个路口，用时 180 s,问：(1) 汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？(2) 若汽车在这段距离内行驶时牵引力保持3000 N不变，则汽车的输出功率是多少？(3) 若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m2,汽车静止时对水平地面的压强是多少？(g取10 N/kg)2. (2016，雅安)人用如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力变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10 N/kg.(1) 若某次运送建材的质量为50 kg，则建材的重

3、力是多少？若工人在1 min内将建材匀速竖直向上提升了12 m,作用在钢绳上的拉力为200 N，求拉力的功率.(3) 当滑轮组的机械效率为 60%时，运送建材的重力是多大？5. (2016，威海)如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图.该装置由滑轮C,长方体物块A、B以及杠杆DE组成.物块A通过细绳与滑轮 C相连，物块B放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连.杠杆可 以绕支点O转动并始终在水平位置平衡，且DO : OE= 1 : 2，已知物块A的密度为1.5X 103 kg/m3，底面积为0.04 m2，高1 m,物块A的上表面与水箱顶部相平，物块B的重力为150 N .滑轮与轴的

4、摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计(g取10 N/kg，水的密度为1.0X 103 kg/m3).请解答下列问题：(1) 当水箱装满水时，物块 A的下表面受到水的压强是多大？此时物块A所受的拉力是多大?(2) 从水箱装满水到水位下降 1 m,电子秤所显示的压力示数变化范围是多少？3. (2016，青岛)小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示.其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力.求：(1) 物体在空中上升1 m，小雨做的功是多少?(2) 每个滑轮的重力是

5、多少？(3) 物体的密度是多少？6. (2016，黔东南州)如图所示是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400 cm2，高为0.2 m,盖片B的面积为60 cm2(盖片B的质量，厚度不计)，连接AB的是长为0.4 m，体积和质量都不计的硬杆，当流 进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所.(已知水的密度为1.0X 103 kg/m3 ,g取10 N/kg)请解答下列问题：(1) 当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少?(2) 浮筒A的重力是多少？(3) 水箱中水多深时盖片 B又自动关上？4. (2016，黄冈)图甲为研究匀速直线运动的实验装置

6、，一个半径为2 cm的球由于磁铁的吸引静止在盛水的玻璃7. (2016，黄石)测量液体密度的仪器叫做密度计.图甲和图乙是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些H=b illflu s：铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中.(1) 请判断哪杯液体密度大，并说明理由.实验室的密度计的上部是一个用来标刻度的空心圆柱形玻璃管，管下部为一玻璃泡，内装有铅粒.如图丙所示,该密度计圆柱形玻璃管长 L = 10 cm，横截面积S= 2.5 cm2,总质量m= 20 g,将它放入水中静止时，水面距玻璃 管上端为4 cm；将此密度计放入未知液体中静止时，发现液面距玻璃管上端为2 cm.求这种液体的密度

7、以及密度计玻璃管上能标出的最大刻度值和最小刻度值.(已知水的密度为1.0 x 103 kg/m3 , g取10N/kg)乙甲& (2015，贵港)一个带阀门的圆柱形容器，底面积是200 cm2，装有12 cm深的水，正方体 M边长为10 cm，重120 N，用细绳悬挂放入水中，有 1的体积露出水面，如图所示.求：5(1) 正方体M的密度.(2) 正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强.若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了2cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？ (g取10 N/kg，水的密度为1.0 x 103 kg/m3)封箱子的示意图，已知

8、电动机工作时拉绳子的功率为1100 W保持不变，箱子质量为 300 kg、体积为0.1 m3，每个滑轮重200 N,水深6 m,水面离地面4 m,将箱子从水底提到地面时，用时24 s(不计绳重、摩擦和水的阻力，g 取 10 N/kg).求：(1) 箱子在水底时下表面受到水的压强.(2) 电动机把箱子提升到地面做的总功.(3) 整个打捞过程中，滑轮组机械效率的最大值.(4) 整个打捞过程中，箱子上升的最大速度.类型二电学综合计算题11 . (2016，聊城)如图所示，小灯泡 L标有“ 6 V 3 W”的字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器的最大阻 值R为24 Q,电源电压保持不变当 S闭合，S

9、1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光保持 滑片P的位置不变，闭合 S、S1、S2,发现电流表的示数变化了 1 A.求：(1) 小灯泡正常发光时的电流.电源电压.当开关S、S1、S2都闭合时，电路消耗总功率的最小值.水下排水量11500 吨水下最大航速36节水面排水量(9000 吨水下巡航速度20节艇长135米最大潜深350米艇宽13米发动机最大功率25000千瓦12 . (2016，德州)在如图甲所示的电路中， 节滑片P从a端移动到(1)电路中电流最小时， 电源电压和定值电阻RO消耗的功率范围.9. (2016，德州)近日 我国新型战略核潜艇 (如图甲所示)为保障国家安全，进行了

10、战略巡航下表是核潜艇的部 分性能参数.求：R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调b端过程中，电流表示数I与电压表示数 U的变化关系如图乙所示.求：1 min内电流通过电阻 R做的功.R0.若电压表量程为 015 V，电流表量程为 03 A，为保证电表正常工作，定值电阻戶TH®R甲1)核潜艇以水下最大航速行驶到距离2700 km外的某海域执行任务所用的时间；(1节 0.5 m/s)(2) 核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；(g取10 N/kg，海水的密度p海水=1.03x 103 kg/m3)(3) 若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线

11、运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？10. (2016,孝感)用滑轮组与电动机结合使用可节省人力，提高工作效率.如图所示，是一业余打捞队打捞某密13 . (2016，随州)如图，电路中电源电压U = 6 V，三个滑动变阻器 R1、R2、R3完全相同.下表列出了电路的两(电磁铁A的线圈电阻忽略不计)L有没有可能在白天就发光？请说明理由.“ 6 V 3 W ”R消耗的电功率是多个状态对应的变阻器滑片P1、P2、P3所处的位置.已知电路处于状态“1”时，电流表的读数为 0.6 A .求:(1) R1的最大电阻值.(2) 状态“ 2”时电压表读数为多少.(3) 状态“2”时三个变

12、阻器电功率的总和是多少.状态开关P1P2P31K、K1、K2均闭合最右端最右端最右端2K闭合，K1、K2均断开最左端正中间最右端14. (2016，无锡)如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路.L为“ 220 V 22 W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，控制电路中，电源由两节干电池串联而成，电压为2.8 V, R1为阻值10 Q的定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值会随着光强度的变化而变化.(1) 灯L正常工作时，通过它的电流是多少？受控电路中导线 a端应连接照明电路的火线还是零线？当电压表示数为2.1 V时，光敏电阻的阻值为多大?(3) 如果控制电路的电源换成两

13、节新的干电池，照明灯15. (2015,梅州)如图甲所示，已知小灯泡L上标有为100 Q .求:(1) 小灯泡的电阻(设灯丝电阻不随温度变化);只闭合S1，移动滑动变阻器滑片 P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示；当滑片置于某点a时，电压表示数 Ua= 8 V .求此时电流表示数及电源电压.(3)已知电压表量程为 015 V，在电压表示数不超过量程，灯泡两端电压不超过额定值的情况下，只闭合S2时，求滑动变阻器连入电路的阻值范围.16 . (2016，宜宾)如图是某电器设备的部分电路，电源电压U = 4.5 V保持不变，灯泡L标有“6 V 6 W”字样.已知闭合开关S1和S3时，电

14、路消耗的功率为2.025 W，不计灯丝电阻随温度的变化.(1)求定值电阻R1的阻值.三个开关S1, S2, S3都闭合时，求通过电流表的电流大小.(3)电压表的量程为03 V，电流表的量程为 00.6 A，滑动变阻器 S2，在保证电表安全的情况下，求灯泡L消耗的电功率的变化范围.17 . (2016，遂宁)如图所示，电源电压恒为20 V .灯泡L上标有“ 12 V 6 W”字样，电流表量程为 00.6 A ,1电压表量程为015 V .当滑动变阻器 R的滑片P在B点，且RAB =£r时，只闭合S和S1,灯泡L恰好正常5发光.当只闭合S和S2,滑动变阻器 R的滑片P分别在中点 O和B点

15、时，电压表示数之比 UAO : UAB = 3 : 2.(不 考虑温度对灯丝电阻的影响)求：(1) 滑动变阻器R的最大电阻值.(2) 当滑动变阻器R的滑片P在中点O时，只闭合S和S1，电压表的示数是多少?当只闭合S和S2,在保证电路安全的情况下，电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器少？类型三力、电、热综合计算题18 . (2015,连云港)2015年4月21日，重达2.3 t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

16、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；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 4X 107 J/kg，密度取0.75 X 103 kg/m3)19. （2016，武汉）如图甲是中国自主研制的首列永磁动力单轨列车其亮点是列车可以小角度转弯，安装有高压 细水雾灭火系统和制动发电装置.（1）图乙中的P、Q

17、处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置，应将电动机安装在 生的热量可能损坏电动机.P_处，否则_电热丝产（1）当列车转弯时，水平轮胎发生形变, 轮胎对接触面压力的示意图.起到导向和稳定作用，如图乙是轮胎与接触面的平面图，请在图乙中画出（3）已知R1达到最大功率时, 吹出的空气温度升高了多少？（说出一点即可）当R2接入电路电阻为 30.8 Q时，R1上消耗的功率是多少?从出风口吹出的空气温度升高了 400 C,若将R1的功率调为1500 W，则从出风口 （设热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同 ）当高压细水雾系统中水枪工作时，水对喷孔的压强p = 10 MPa，水雾喷出的速度 u &g

18、t; 10 m/s，若喷孔的总面积S= 5 X 10 5m2，则水枪的功率至少为多少瓦？（不计大气压强）列车制动减速的过程中，机械能转化为电能和内能.当列车在平直轨道上制动减速时，电能W1与内能 W2之比为9 : 16,如图丙是机械能的变化量 W与速度变化量 u的关系图象，若列车从 72 km/h开始减速，转化的 电能可供总功率为1000 W的照明灯正常发光 1 h,则列车的速度会减小到多少千米/时？22 . （2016，泸州）据统计，全国发生的车祸中有超过半数以上是超速、超载引起的.我市加大了道路交通安全监 控管理力度，将“区间测速”作为判断是否超速的依据之一.所谓的“区间测速”，就是测算出

19、汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速即被判为超速.若监测点A、B相距18 km ,全程限速40 km/h ,由“电子眼”抓拍到装有沙子的某型号货车通过监测点A、B的速度分别为30 km/h和456 km/h，通过A、B两个监测点的时间为 20 mi n.问：（1）按“区间测速”标准判断该货车在AB段行驶是否超速？（2）按照规定，载货车车轮对地面的压强超过7X 105 Pa即被判为超载.该型号货车部分参数如表所示.根据表中参数计算，该货车在不超载的情况下，在水平路面上运动时最多能装沙子的体积为多少？（ p沙=2.0X 103 kg/m3 ,g 取 10 N/kg）（3）该货车

20、在某路段平直公路上运动60 s的速度一时间图象如图所示，这段时间内发动机完全燃烧柴油0.2 kg ,（已知发动机的效率 n = 40%，柴油的热值q= 4.5X 107 J/kg）则货车在这段时间内运动受到的阻力为多大？产品名称暖手宝产品货号QB32额定功率440W额定电压220 V通电储热58分钟电源线长约 80 cm货丰自重5X10' N轮胎触地总面积0.3 rn2车厢容积10 ri?20. （2015,宜宾）寒冷的冬天，孝顺的小茜用自己平时积攒的零花钱给住在偏远农村的奶奶买了一个“暖手宝” 铭牌如表中所示，请回答下列问题.（1）该“暖手宝”正常工作时的电流和电阻各是多少？（2）该

21、“暖手宝”正常工作 5分钟产生的热量是多少？（3）在奶奶家，到晚上用电高峰期小茜再次给“暖手宝”加热时，发现加热时间明显比白天长.聪明的小茜知道这是因为电压降低了的缘故，于是专门进行了一番测量：她关掉其他用电器，单独给这个“暖手宝”通电6分钟,观察到家里的电能表（如图所示）转盘转了 44转.请你帮小茜计算出这时她奶奶家实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响）21. （2016,黄冈）热风枪常用于工程装修、服装制造等行业.工作时，利用其吹出的热风使材料熔化或软化，从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管.换装瓷砖等目的，图甲是某型号热风枪的简化电路图，其中电热丝R1的最大功率为2000 W, R2、R3

22、可分别调节温度和风量，（不计温度对R1阻值的影响）请解答：23 . （2016，荆门）如图甲所示是某大型超市上的节能自动扶梯.图乙是其示意图，扶梯与水平面成30°角.扶梯空载优人）时的速度为0.13 m/s,当有人即将步入扶梯时， 扶梯通过光电传感器感知后即以 0.65 m/s的速度运行.现 有一个体重为600 N的人乘扶梯上楼.(1) 此人站在扶梯上，鞋与扶梯的接触面积为400 cm2,则人对扶梯的压强有多大？(2) 若此人乘扶梯从 A到B所用时间为20 s，则扶梯克服人的重力做功的功率有多大？(3) 下表是节能自动扶梯与普通电梯的有关参数.与普通电梯比，节能自动扶梯一年(按360

23、天计)要节约多少电能?电梯类别负载情况平均功率/kW平均毎天 运行时闻/h节能自 动扶梯负载(有人)3.63空载(无人)0,411普通电梯负载或空载3.614S和S1均闭合，电路中的总电流.在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同用电高峰期，当实际电压为198 V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间？26. (2016，日照)吴丽发现家中电视机的额定功率为121 W，额定电压为220 V .电饭锅上的铭牌如下表，工作电路如图所示求：(1) 电饭锅加热电阻的阻值是多少？(2) 已知电饭锅在额定电压下正常工作600 s,恰好能将1标准大气压下1.65

24、 kg、20 C的水烧开.该电饭锅烧开这些水时的工作效率是多少？c水=4.2X 103 J/(kg C )(3) 当吴丽家中的电器只有电视机和电饭锅工作时，将1标准大气压下1.65 kg、20 C的水烧开用了 726 s.她通过观察电能表的转动圈数，计算得到该过程共耗电0.2035度.求吴丽家中电路的实际电压和通过电视机的实际电流各是多少？(不考虑电压变化对电饭锅工作效率的影响)24. (2015，黄冈)如图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电热丝加热的额定功率为1500 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, 1为水位指示表(由量程为00.6 A电流表改成

25、),R0阻值为10 Q , Rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示.型号WKF 315S电源220 V 50 Hz加热功率1100 W保温功率330 W制造商XX小家电有限公司(1)热水器正常加热时，电热丝电阻多大？(结果保留一位小数)阴雨天，将储水箱中 50 kg、30 C的水加热到50 C,正常通电要多长时间? 且无热损失，c 水=4.2 X 103 J/(kg C );(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？设电热全部被水箱中的水吸收27 . (2016，天门)某物理兴趣小组设计了探测湖底未知属性的矿石密度的装置，其部分结构如图甲所示.电源电 压

26、为6 V，R0为定值电阻，滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力 F变化关系如图乙所示，T为容器的阀门.某次探测时，水下机器人潜入100 m深的湖底取出矿石样品 M.返回实验室后，将矿石样品M悬挂于P点放入容器中， 保持静止状态.打开阀门T，随着水缓慢注入容器，电压表示数U随容器中水的深度 h变化关系如图丙中的实线所示.在电压表示数从 2 V变为4 V的过程中，电流表示数变化值为0.2 A(弹簧电阻忽略不计，矿石M不吸水,湖水密度与水相同，g取10 N/kg).求：(1) 水下机器人在100 m深的湖底取样时受到水的压强为多少?(2) 定值电阻R0的阻值是多少？(3) 矿石M的密度是多少kg/m3?2

27、5. (2016，岳阳)图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220 V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关.将电饭煲接入220 V电路中，在电饭煲工作的30 min内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示.求:(1)030 min，电饭煲产生的总热量.参考答案1.(1)汽车行驶的平均速度 v = s = 2.7 二03 m = 15 m/s= 54 km/h，因为 50 km/h v 54 km/h<55 km/h，所以该汽车是180 s“绿波通行”(2)汽车的牵引力做

28、的功 W = Fs= 3000 N X 2.7X 103 m= 8.1 X 106 J,则汽车的输出功率 P=辛8 1 x 106 j=4.5 X 104 W (3)汽车的重力 G= mg= 1.2 X 103 kg X 10 N/kg = 1.2 X 104 N，因为汽车静止在水平地面,180 sF 压 1 2 X 104 N所以汽车对水平地面的压力°压=G =心104 N，则汽车静止时对水平地面的压强P ="压=飞乔厂=2X 104Pa2.(1)建材的重力 G= mg= 50 kg X 10 N/kg = 500 N (2)由图可知：承担重物绳子的段数 n= 2，贝U

29、1 min绳子自由 端移动的距离 s= 2 h = 2X 12 m = 24 m，拉力做的功 W = Fs= 200 N X 24 m = 4800 J,拉力的功率 P=W = 4800 J = t 60 sGh80 W由图象可知，当n = 50%时，重物G= 400 N，因为n = W总=w有；W额=曲苏=碇动,所 以，50% =石警£ ，解得 G 动=400 N，当 n '= 60% 时，n '= rG，即 60% =，解400 N + G 动G + G 动G + 400 N得，G' = 600 N3.(1)由图乙可知，绳子自由端移动的距离为 物体开始逐渐

30、露出水面，拉力不断增大， 匀速上升过程中受到的拉力F= 200 N ,做的功是 W = Fs= 200 N X 4 m= 800 J04 m时，拉力为100 N不变，此时物体没有露出水面，46 m时，68 m时拉力为200 N不变，此时物体完全离开水面，故物体在空中 由图可知n= 4,所以绳子自由端移动的距离s= nh= 4 X 1 m = 4 m,小雨根据n = Wi用可得，物体在空中上升 1 m做的有用功 W有用=n WW总总=85% X 800 J= 680 J,根据W = Gh可得，物体的重力 G= W有用=6詈=680 N，根据F = (G + 2G动)可得,120 N2G动=4F

31、G= 4X 200 N 680 N = 120 N ,所以每个滑轮的重力 G动= = 60 N (3)物体没有露出水面之前 受到的拉力为F '= 4X 100 N = 400 N，重力G= 680 N，两个动滑轮的重力为120 N，所以，物体完全浸没时受到的浮力 F浮=G+ 2G动F '= 680 N + 120 N 400 N = 400 N，根据F浮=p水gV排可得物体的体积 V = V 排=F浮=400 N= 4X 10 2 m3,物体的质量m= G= 680 N = 68 kg，则物体的密度pp 水 g 1X 103 kg/m3 X 10 N/kgg 10 N/kg=

32、1.7X 103 kg/m34X 10 2 m34.(1)移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强 p= p gh= 1.0X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 1 m = 1.0 X 104 Pa (2)由图可知，400 NS可得，421 s 球上升的距离 s0= v0t = 0.05 m/sX 17 s= 0.85 m，贝U球在玻璃管上升过程中前4 s上升的距离s'= 1 m 0.85 m 2X 0.02 m = 0.11 m，所以球在玻璃管上升过程中前S'0 11 m4 s的平均速度v '=厂=二=0.0275 m/s (3)由图可知，球421 s时匀速上升，受

33、力平衡，所以G+ f = Ft4 s球在露出水面前运动的时间为21 s,根据v=浮，根据 G = mg, p =£可得 G= p Vg ,又知 f= kv, F 浮=p ogV，则 p Vg + kv = p 0gV ,球的密度 p = -VVgp 0-导Vg5.(1)物体A下表面受到水的压强 p = p水gh = 1.0X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 1 m = 1 X 104 Pa,物体 A的体积 VA = Sh = 0.04 m2 X 1 m = 0.04 m3，浸没时 V 排=VA = 0.04 m3，物体 A 受到浮力 F 浮=p 水 gV 排=1.0X 1

34、03 kg/m3 X 10 N/kg X 0.04 m3 = 400 N ,物体 A 受到重力 GA = p AgVA = 1.5X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 0.04 m3 = 600 N ,物体F 200 NFD =2 = Y = 100 N ,A所受的拉力F= GA F浮=600 N 400 N = 200 N (2)当物体A浸没时，对 D点拉力由杠杆平衡条件 FD X DO = FE X OE得，FE=史咅0 = "O "50 N = 100 N ;当水位下降1 m时，即物体 A全部露出水面时，对=50 N，电子秤示数GAD点拉力FD = GF 压

35、=GB FB = 150 N2602N = 300 n，由杠杆平衡条件 FD X DO = F' BX OE 得 F' B=FDOeD° =販薦“150 N = 0 N，所以从水箱装满水到水位下降1 m，电子秤示数变化范围0 N100 N6. (1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水深 h= 0.4 m + 0.2 m = 0.6 m，水对盖片 B的压强p= p gh= 1X 103 kg/m3X 10 N/kg X 0.6 m = 6000 Pa，水对盖片 B 的压力 F = pS= 6000 PaX 60X 10 4 m2 = 36 N(2)杆对浮筒的拉力等于水对盖片

36、B的压力，即F'= 36 N，当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒受到的浮力 F浮=p水V排g= 1X103 kg/m3 X 400 X 10 4 m2 X 0.2 m X 10 N/kg = 80 N，浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力，即F浮=GA + F',则浮筒 A的重力GA = F浮F'= 80 N 36 N = 44 N 设圆柱体浮筒 A浸在水中的深度为 h1 时，盖片 B 又自动关上，则 F浮=GA 即 p 水 V 排 g= GA , 1X 103 kg/m3 X 400X 10 4 m2X h1 X 10 N/kg = 44 N，解得 h1 = 0.

37、11 m，水箱中水的深度 h1= 0.11 m+ 0.4 m= 0.51 m7. (1)图乙中液体密度大，根据漂浮条件mg= p液gV排，图乙中密度计浸入液体中的体积小些，所以液体密度大些设密度计总体积为 V，将它放入水中静止时未知液体中静止时 mg= p液g(V SI2), I2 = 2 cm , 入液体中时，此刻度线为最小刻度值， 根据漂浮条件 好浸入液体中时，此刻度线为最大刻度值，根据漂浮条件150 N，电子秤示数 F压=GB F' B = 150 Nmg = p 水 g(V SI1) ,11 = 4 cm，得 V = 30 cm3，将它放入 得p液=0.8 g/cm3 = 0.

38、8X 103 kg/m3，当玻璃管上端恰好没 mg= p mingV 得 p min = 0.67X 103 kg/m3 ,当玻璃管下端恰mg = p maxg(V SL)得 p max = 4.0X 103 kg/m3GM 20 N8.(1)正方体M的质量mM =肓=荷亦石mM2 kg一 .，一p M =莎=1X 10 -g3 m3 = 2 X 103 kg/m3£)VA =4 X 1X 10 3 m3 = 8X 10 4 m3 ,=2 kg,体积为 VM = (10 cm)3 = 1000 cm3= 1 X 10 3 m3，所以密度(2)由于M用细绳悬挂放入水中，有；的体积露出水

39、面，则V排1 = (1受到浮力为 F 浮 1= p 水 gV 排 1 = 1.0X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 8X 104 m3 = 8 N ,设 M 放入水中后水深为 h',则有 Sh'= Sh + V 排 1，则 h'= h+卫排1= 0.12 m + 28XX072=0.16 m，此时水对容器底部的压强p= p 水 gh'= 1.0X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 0.16 m= 1.6X 103 Pa (3)原来 M浸入水中深度为 h1 = (1)L = X 10 cm= 8 cm，水面下降2 cm时正方体 M浸入水中深度

40、为 h2 = h1 2 cm= 8 cm552 cm= 6 cm,则 V 排 2= L2h2 = (10 cm)2 X 6 cm= 600 cm3 = 6X 10 4 m3,F浮 2= p 水 gV 排 2 = 1.0X 103 kg/m3X 10 N/kg X 6X 10 4 m3= 6 N ;当绳子刚被拉断时有 Fmax+ F浮2 = G,所以细绳能承受的最大拉力Fmax= GF 浮 2= 20 N 6 N = 14 N1=2X 1 m/S= °5 m/Ss 2.7 X 106 m9.(1)核潜艇水下最大航速 v = 36X 0.5 m/s= 18 m/s, s= 2700 km

41、 = 2.7 X 106 m，所用时间 t = v =18 m/s = 1.5X 105 s由表格数据可知，在水面上航行时，m排=9000t = 9X 106 kg,则核潜艇在水面航行时受到的浮力F浮=G排9X 106 kg X 10 N/kg = 9X 107N ;下潜最大深度 h = 350 m,受到海水的压强 p= p gh= 1.03X 103 kg/m3 X 10 N/kgX 350 m = 3.605X 106 Pa (3)核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，它在水下航行速度为20节时，由图象可知 F = f = 30X 104 N，因此

42、动力的功率 P= Fv = 30X 104 N X 20X 0.5 m/s = 3 X 106 W10.(1)箱子在水底时，下表面的深度 H = 6 m，此处水产生的压 强p= p gh= 1 X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 6 m = 6X 104Pa (2)电动机工作时拉绳子的功率为1100 W保持不变，将箱子从水底提到地面用时t= 24 s,由P=晋得电动机所做的总功 W总=Pt= 1100 WX 24 s= 2.64 X 104 J (3)在提升箱子过程中， 不计绳重、摩擦和水的阻力， 有用功W有用=W有用=W总=W有用+ W额12.由电路图可知，R与R0串联，电压表测

43、 R两端的电压，电流表测电路中的电流(1)由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2 A , R两端的电压 UR = 20 V, 1 min内电流通过电阻 R做的功 WR = URI小t= 20 V X 0.2 AX60 s = 240 J (2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，电源的电压U = I小R0+ UR = 0.2 AX R0 + 20 V，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2 A，则电源的电压 U = I大R0 = 1.2 AX R0，因电源的电压不变，所以， 0.2 AX R0+ 20 V = 1.2 A

44、 X R0，解得 R0 = 20 Q,电源的电压 U = I大R0 = 1.2 A X 20 Q = 24 V (3)当电路中的电流最大时定值电阻 R0消耗的功率最 大，则R0消耗的最大功率 PR0大=I大2R0= (1.2 A)2 X 20 Q = 28.8 W,当电压表的示数最大时电路中的电流最 小，R0消耗的电功率最小，,UR0 小 2(9 V) 2小=此时RO两端的电压 URO小=U UR大=24 V 15 V = 9 V , R0消耗的最小功率 PRO是动滑轮对箱子的拉力所做的功，额外功是克服动滑轮重所做的功；由nF动拉箱hF动拉箱h + G动hF动S拉箱G动可知，动滑轮对箱子的拉力

45、越大，滑轮组的机械效率越大，所以出水后滑轮组的机械效率最大，箱子的重力 G = mg= 300 kg x 10 N/kg = 3000 N ;出水后，最大机械效率n 最大=GzfaX 100%3000 NX 100% = 93.75% (4)由于电动机工作时拉绳子的功率保持不变，所以，根据P= Fv可知，电动3000 N + 200 N机的拉力最小时，绳端的速度最大，此时箱子上升的速度也最大当箱子所受浮力最大时(箱子浸没在水中上升时)，电动机的拉力最小，箱子上升的速度最大；箱子所受的浮力F浮=p gV排=1000 kg/m3 X 10 N/kg X 0.1 m31 1=1000 N ,则电动机

46、的最小拉力 F= 2(G 箱+ G 动一F 浮)=2(3000 N + 200 N 1000 N) = 1100 N;由 P= Fv 可得，绳端的最大速度v最大=p=眾粘1毗，则箱子上升的最大速度v最大=*最大11.(1)由P= UI可得，小灯泡正常工作时的电流IL = UL = 3V = 0.5 A 当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，l与1r串联，由i=R可得，灯泡的电阻rl=*=誌=12 Q，所以，电源的电压U=I(RL +界il(rlR+ 2)= 0.5 A X (12 Q +2路电流变大，此时干路电流24 Q) = 12 V 保持滑片P的位置不变，开关 S、S1、S2都闭合时

47、，R0与新并联，干l'= I + I = IL + I = 0.5 A + 1 A = 1.5 A，因并联电路中各支路两端的电压相等，U 12 V I滑=U = 1 A，则通过定值电阻 R0的电流I0= I' I滑=1.5 A 1 A = 0.5 A,R 24 Q2 2因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过所以通过滑动变阻器的电流阻最大时电路消耗的总功率最小，通过滑动变阻器的电流R0的电流不变，当滑动变阻器接入电路中的电U 12 VI 滑=U = = 0. 5 A，干路电流 l"= I0 + I 滑'R 24 Q=0.5 A + 0.5 A

48、= 1 A,电路消耗的最小功率 P= Ul= 12 V X 1 A= 12 W4.05 W，定值电阻 R0消耗的功率范围为 4.0528.8 W20 Q13.(1)由图和表格信息可知，状态“ 1 ”时，R1、R2并联，电流表测干路电流，滑片 P都在最右端，连入阻值都 为最大；由于滑动变阻器 R1、R2、R3完全相同，设每个滑动变阻器的最大阻值均为R,由并联电路的电流特点R0和欧姆定律有I = I1 + I2 =¥ +¥ =弓，所以，R=2U = 2X 6/ = 20 Q，即卩R1的最大电阻值为 20R R RI 0.6 A表格信息可知，状态“ 2”时，R2、R3串联，电压表

49、测 R3两端电压，P2在正中间，P3在最右端,11 X 20 Q = 10 Q , R3 = R= 20 Q，由串联电路的特点和欧姆定律可得电路中电流10 q720 Q = °2 A，所以电压表示数 U3 ' = 1' R3 =°2 A X 20 Q= 4 :消耗的总功率 P总=UI'= 6 V X 0.2 A = 1.2 W14.(1)由P= UI可得，灯线上，所以受控电路中导线U2 = 2.8 V 2.1 V = 0.7 V ,I2 '= 13由P= UI可得，状态“(2)由图和2”时电路=PL =迪=0.1UL 220 V(2)当电压表

50、示数为电路中的电流1=当=¥|，即=笔孑，解得R2 = 30 Q 如果控制电路的电R1 R2 10 Q R2L正常工作时通过的电流a端应连接照明电路的火线A开关控制灯泡时，开关接在火2.1 V时，R1两端的电压U1 = U 源换成两节新的干电池，则电源的电压增大，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，在天暗时，控制电路的电流还没达到电磁铁断开的电流，照明灯L不发光，所以，照明灯 L没有可能在白天就发光U215.(1)由P = W可得灯泡电阻RL =R压表示数Ua = 8 V时，R = 16 Q ,UL2 =( 63 W)2 = 12 Q 只闭合S1, R0与R串联，由图乙可知，当电I =

51、 Ia =-Ua8V = 0.5 A , R 16 QQ = 36 Q ;由欧姆定律得电源电压U = IR总=0.5 A X 36 Q = 18 V (3)只闭6 V ;则由P= UI得电路18 V因串联电路中各处的电流相等，则电路中的电流总阻值 R 总=R0+ R= 20 Q + 16 合S2时，灯泡L与变阻器串联，由于灯泡的额定电压为6 V,则灯泡两端的最大电压为中的最大电流I最大=IL =卩牛=3W = 0.5 A ,由欧姆定律得总电阻 R总最小= 1： = 36 Q ;变阻器接U 额 6 VI 最大 0.5 A入电路中的最小电阻 R最小=R总最小一RL = 36 Q 12 Q = 24

52、 Q ;为保护电压表的量程，则电压表的最大示数为15 V，此时灯泡两端的电压为 UL '= U UR最大=18 V 15 V = 3 V，则通过灯泡的最小电流I最小="RL=光=0 A，由欧姆定律得变阻器接入电路中的最大电阻R最大=最大 =霭=60 Q ；由此可知滑动 变阻器连入电路的阻值范围是2460 QW = Pt = 60X 103 W X 3600 s= 2.16 X 108 J;由 Q = qm 得 m =仝=5.4 kg ;由 p = £得 V =巴 q 4X 107 J/kgVp5.4 kg16.(1 )闭合开关S1和S3时，电路为 R1的简单电路，由

53、p=u可得定值电阻R1的阻值R1=U2= 2415)20.75 X 103 kg/m3 = 7.2 X 10 3 m3= 7.2 L佃.(1)如图所示10 Q (2)三个开关S1、S2、S3都闭合时，R1与L并联,U2UL2电流表测干路电路，由P=R可得灯泡的电阻 RL =-pL(6 V)2 = 6 Q,电路中的总电阻R= R1RL 10 Q6 W =1.2 A 的量程为Q = 2.16=3.75 Q,通过电流表的电流大小I = U = 4.5 VR1 + RL 10 Q + 6 QR 3.75 Q(3)只闭合开关S2时，灯泡L与R2串联，电流表测电路中的电路，电压表测 R2两端的电压，电流表

54、 00.6 A,所以，电路中的最大电流I大=0.6 A ,则灯泡消耗的最大功率PL大=I大2RL = (0.6 A)2 X 6W，当电压表的示数最大U2 = 3 V时，电路中的电流最小，灯泡消耗的电功率最小，灯泡两端的电压UL ' 2(1.5 V) 2 = 0.375 W，所以，灯泡RL6 QUL '= U U2 = 4.5 V 3 V = 1.5 V，灯泡L消耗的最小功率 PL小=L消耗的电功率的变化范围0.3752.16 W17.(1)只闭合S和S1,滑动变阻器与灯泡串联，当灯泡正常发光时,由p= UI可知，电路电流IL = UL =罟V0.5 A，由串联电路电压规律和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值RAB = UAB = 20卫二空=16 Q,IL0.5 A，(2)根据P = £可得水对喷孔的压力F压=pS= 1 X 107 PaX 5X 10 5m2 = 500 N，水枪的最低功率 P= =FS= FvSt t=500 N X 10 m/s = 5000 W (3)由 P= W可得，转化的电能 W1