力学完整计算题_第1页
力学完整计算题_第2页
力学完整计算题_第3页
力学完整计算题_第4页
力学完整计算题_第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、一、压强、浮力自行车净重250N行驶过程中轮胎与地面总接触面积5×10-3 m2匀速行驶时的总阻力30N车轮半径0.3m轮胎承受的最大气压2×105 Pa1、小军体重500N,他的家距离学校2400 m,他骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线行驶回校。有关数据在下表中列出:求:1)行驶过程中,车对地面的压强是多大?2)小军骑自行车上学一程至少要做多少功?7如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2,鱼缸内只装有0.2m深的水,水的质量是27kg。(g10N/kg)请计算:(1)鱼缸内所装水的重力;(2)鱼缸底部受到水的压强;(3

2、)鱼缸对桌面产生的压强。22为迎接2008年北京奥运会,我国体育健儿均在紧张地备战。一举重运动员在某次训练中,用3s的时间将质量为150kg的杠铃举高1.8m.问:(1)杠铃在空中静止时(如图)对该运动员的压力是多大?(2)本次举起杠铃的过程中,该运动员对杠铃做了多少焦耳的功?功率为多少?(9分)如图21所示的电动观光车,有关技术参数如下表。空车质量1180kg电动机额定功率4kw满载乘员11人电动机额定电压48V满载时轮胎与地接触面积4×250cm2最大车速45km/h电动机效率80%平路续驶里程80km图21根据技术参数,求解下列问题:(g 取10N/kg)(1)设乘员质量均为6

3、0kg,求满载时车对水平路面的压强。(3分)(2)电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能?电动机对外做了多少功?若这一过程中,观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶,求车在行驶过程中受到的阻力。(6分)2、小明在溢水杯中装满水(此时水面正好到溢水口),然后把木块轻轻地放入溢水杯中,有20×106m3的水排入量筒,木块漂浮在水面上。(g10N/kg,木块0.5×103kg/m3)求:(1)木块排开水的质量;(2)木块受到的浮力;(3)木块的体积。3、某港口起吊体积为0.2m3质量为500kg的密封货箱时不慎落入江中,打捞到货箱后,吊机用绳子将货箱从江底匀速向上提升,求:

4、(g取10N/kg)(1)货箱未露出水面时,受到水的浮力是多大?此时绳子的拉力是多大?(2)货箱露出水面后,再匀速向上提升了10m,此过程中拉力做了多少功?(3)货箱被拉上来后放在岸上,已知箱与水平地面间的接触面为0.2m2,求货箱对地面的压强为多少?4、如图是一圆柱形容器放在水平地面上,其底面积为200m2 (容器的厚度忽略不计),内有25cm高的水求: (1)水对容器底的压强是多大? (2)若在水中放人一边长为0.1 m的正方体物块,使得容器对水平桌面的压强增加了300 Pa,则该物块的质量为多大?(3)该物块的密度是多少?二、功、功率 1. 拉力5、 建筑工地上,起重机在15s内把质量5

5、00kg的钢材匀速提升到3m高的地方,求:(1)钢材的重量是多少(g取10N/kg)?(2)起重机对钢材做的功是多少?(3)起重机对钢材做功的功率是多少?(4)如果起重机的机械效率是60%,起重机的电动机做了多少功?6、建筑工地上,水泥板质量为0.5t,起重机在20s内把它匀速提升到4m的高度,电动机做功为J,求:(1)起重机提升重物的功率是多少? (2)起重机的机械效率是多少?(取g=10Nkg)7、水桶内装有体积为1.9×10-2 m3的饮用水,张力同学为班级的饮水机换水,他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100米,然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。求:(1)

6、桶中水的质量。(2)张力同学所做的功。(g=10N/kg)2.杠杆8、杠杆在我国使用久远古人从水井中提起8kg的水(如图13所示),若人用50N的力把绳拉下2.5m,使水桶上升1m,求:(1)8kg的水重多少牛?(2)水桶的容积至少是多少立方米?(3)这次提水,人做的有用功和总功各是多少焦耳?(g取10N/kg;水密度为1.0×103 kg /m3)图139、做俯卧撑运动的人可视为杠杆如图所示,一同学重500 N,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升0.4 m,某次测试中,他1 min内完成30次俯卧撑求: (1)俯卧撑中的动力臂、阻力臂(2)将身体匀速撑起,双手对地面的压力(3)

7、将身体撑起一次所做的功 (4)该同学在这1 min内的功率3.滑轮和滑轮组11(8分)用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,将重物提升3 m所用的时间为10s求:(1)重物上升的速度(2)拉力所做的有用功(3)拉力的功率(4)滑轮组的机械效率 图1110、一个工人用如图11所示的滑轮组匀速提升重为2000N 的货物,绳端所用拉力为600N,绳子自由端被拉下4m.求:(取g=10Nkg)(1) 工人做的总功是多少?有用功是多少?(2) 滑轮组的机械效率多大?(3) 如果工人拉绳的速度是0.4ms,则工人做功的总功率是多大?11、张明同学用如图5所示的滑轮组做“测滑

8、轮组的机械效率”的实验时,拉线的绕法如图所示。每个钩码重均为0.5N,将钩码匀速向上提升20cm,弹簧测力计移动的距离为60cm,弹簧测力计的示数为1N,问:在实验过程中,对钩码做的有用功是多少?滑轮组的机械效率是多少?为什么总功总是大于有用功?图1612、广州港码头一装卸工人用如图16所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求:(g取10Nkg)(1)提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强;(2)提升时绳子自由端的速度;(3)拉力F的功率;(4)此滑轮组的机械效率。13、如图甲所示的滑轮组,每

9、个滑轮等重不计绳重和摩擦,物体重G1从200 N开始逐渐增加,直到绳子被拉断每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像 (1)每个动滑轮重多少牛? (2)绳子能承受的最大拉力是多少牛?(3)当滑轮组的机械效率为80时,物体重多少牛?19(7分)如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75。若人以0.5m/s的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库,g取10N/kg,。求在此过程中: (1)人做的有用功为多大? (2)人的拉力为多大?

10、(3)人拉力的功率为多大?4.沿斜面向中提升重物5m10mF14、工人利用如图所示的斜面,把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端,所用时间为10s,沿斜面向上的推力为300N。斜面长10m,高5m。g取10N/kg。求:(1)货物所受重力是多少?(2)此过程货物的运动速度是多少?(3)斜面的机械效率是多少?(4)如果把货物放在水平地面上,与地面的接触面积是0.5m2,对地面的压强是多少?5.摩擦力做功15、小强利用如图所示的滑轮组去拉物体,使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m,若A所受地面的摩擦力Ff = 600N,小强所用拉力F = 250 N,则拉力F的功率为

11、W,该装置的机械效率是 16、爸爸想移动一个重箱子,小鹏帮助爸爸采用了如图所示的装置,如果箱子重为1200N,所用水平拉力F为1000N,箱子以01ms的速度做匀速直线运动,若滑轮组的机械效率为90,则在5s内拉力F所做的功是 J,箱子与水平地面之间的摩擦力为 N三、力学综合题17、如图所示的是某水上打捞船起吊装置结构示意简图某次打捞作业中该船将沉没于水下深处的一只密封货箱打捞出水面已知该货箱体积为50 m3,质量是200 t (1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少? (2)货箱完全出水后,又被匀速吊起l m,已知此时钢缆拉力F为1×106N,则在此过程中拉力F所做的功是多少?起

12、吊装置的滑轮组机械效率是多少? (3)符货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的,请分析在此过程中,货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况(水的密度为1.0×103kg/m3, g取10 Nkg,不考虑风浪、水流等的影响)18、电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱,下表是某型号电动自行车的相关数据。若骑车人的质量是60kg,在10min内连续行驶3km,根据相关信息求: (1)在行驶过程中,车对地面的压强是多大(g取10N/kg)。 (2)该电动自行车在10min内克服阻力所做的功。 质量m/kg40行驶过程中轮胎与地面接触的总面积/

13、m28×103电能转化为机械能的效率75工作电压U/V32速度v/(m·s-1)10骑车人质量60kg时的平均阻力F/N20 (3)电动机所做的功。2、(12分)如图12所示,是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图。货箱平放在海底,海底深度H30m,该货箱边长L=lm,货箱及内部货物的总重G货4.0×104N,动滑轮(只有一个)及附属配件的总重G滑轮1.0×103N。不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力,不考虑风浪、水流等的影响(海水的密度视为p=1.0×103m3、g取10N/kg)试问: (1)用声纳探测

14、货箱上表面的回声的时间是多少?(声音在海水中的传播速度为=1450m/s) (2)要将货箱从海底处匀速吊起到上表面刚露出水面的过程中,拉力F做了多少功?(3)若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的,请分析在此过程中,货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。四、热学15(6分)小明家的太阳能热水器,水箱容积是200L。小明进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45。请你求解下列问题:(1)水箱中水的质量;水吸收的热量。c水4.2×103J/(kg·) (4分)(2)如果水吸

15、收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少煤气。(煤气的热值为q4.2×107J/kg)(2分)15(6分)小明家的太阳能热水器,水箱容积是200L。小明进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45。请你求解下列问题:(1)水箱中水的质量;水吸收的热量。c水4.2×103J/(kg·) (4分)(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少煤气。(煤气的热值为q4.2×107J/kg)(2分)五电

16、学21如图8所示的电路电阻R为5当开关s断开时,电流表的示数为2A;当开关S闭合时,电流表的示数为3A,此时小灯泡L正常发光。求:(1)电源电压;(2)小灯泡L的额定功率。1、 (8分)在如图ll所示的电路中,电源电压U=8V,且保持不变,Rl 10,R2 40。试问:(1)若开关S 1闭合,S2断开,当滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.2A,此时滑动变阻器R的电阻值为多大? (2)若开关S 1、S2均闭合,当滑片P滑到b端时,电流表的示数是多少? 4、(6分)如图20所示电路中,Rl=2,R2=3。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A;当开关S1、S2、S3都闭合时,电

17、流表示数为1.5A,且灯泡正常发光。求:(1)电源电压;(2)灯泡的额定功率;(3)当S1、S2、S3都闭合时,通电l min,电流通过电阻R2所做的功。(设电源电压不变)6、(6分)小明利用标有 “6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验。(1)当L1正常发光时通过的电流多少A?(2)如图9甲所示:和分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入图9乙所示电路,要使其中一个灯泡正常发光,电路中电流表的示数为多少A?电源的电压是多少?电路消耗的总功率为多少? 34在图6所示电路中,L是标有“6 V 3 W”字样的小电灯,它与定值电阻R。和滑动变阻器R组成

18、串联电路,电源电压保持8 V不变。无论变阻器滑片怎样移动,小电灯两端电压都不超过3 V6 V的范围。忽略温度变化对灯丝电阻的影响,求:小电灯L的阻值RL;定值电阻R。的阻值;当滑动变阻器阻值为最大时,定值电阻R。消耗的电功率。13(11)半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大如图14甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像.根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他的同学设计了一个电路(如图14乙),可以测定某一空间的温度,使用的器材如下:半导体电阻、电源、电流表(00.6A)、开关、定值电阻R0(10)、导线若干(1)定值电阻R0的作用是什么? (2)当环境温度为20

19、时,电流表的读数为0.2A,求电源的电压(3)电流表的读数为0.4A时,求当时环境温度和半导体电阻的电功率分别是多少图14t/50201020100R/O40甲AR0S半导体电阻R乙18如图所示,电源电压U=6V,电阻R1=4,R2=6 (1)当开关S闭合后,电流表示数为多少? (2)当开关S闭合后,电阻R1在10s内消耗的电能为多少? (3)若将两电阻并联后接入原电路,当开关S闭合后, 电路的总功率为多少?24小红同学自制了一个卡通福娃,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。她选用规格为“6V 3W”的红灯和“6V 6W”的绿灯及“18 1.5A”的滑动变阻器等元件设计了如下电路。当闭合开关

20、S、S1、S2、滑动变阻器的滑片P移至b端时,两灯都能正常发光(电源电压不变)。问:(1)电源电压为多少伏?(2)两灯都正常发光时电流表的示数为多少?(3)S、S2闭合、S1断开,电流表示数为0.25A时,滑动变阻器连入电路的电阻为多少?(4)该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少?六、力电综合3、生活在高原的人们常用高压锅煮食物,这是由于高原地区的大气压较_。以下是电压力锅和它的工作电路图,R1为工作时的加热电阻,标有额定功率为800W。R2为保温保压电阻,且R22R1,S1为压力开关,当压强达到设定值时S1会自动断开,S2为限时开关,可以设定加热时间。求: (1)当锅内气压为110千帕时

21、,锅内气体对锅盖(400厘米2)的压力多大? (2)正常工作时,R1阻值多大?(3)若用此电压力锅煮骨头汤,S2限时60分钟。S1、S2同时闭合,工作30分钟后,S1达到限压值断开,S1闭合至限时结束。此过程中共消耗多少电能?图910(8分)如图所示电路,电源电压不变,R140Q,R260Q,通过R1的电流I10.3A,求: (1)电路的总电阻 (2)电源电压 (3)R2消耗的电功率 (4)通电1min,电阻R1上产生的热量 七、热电综合12(7分)为了测定某额定功率为1000w的电热水器的效率,物理兴趣小组的同学在热水器中加了2kg的水,让热水器正常工作,并绘制出通电加热过程中水温随时间的变

22、化情况图,求: 即(1)加热2min,水的温度升高了多少? (2)加热6min,水吸收了多少热量?(3)电热水器的效率是指水吸收的热量与电热水器放出的热量之 比,该热水器正常工作时的效率为多少? 34如图所示,有一金属平底煤油桶,放在水平地面上,他的质量mo=5,桶的横截面积S=0.2,内装有深h=0.5m的煤油,煤油的密度,取g=10N/,求:(1)煤油的质量;(2)煤油对桶底的压力;(3)金属桶对地面的压强。35浴霸是安装在浴室可供取暖和照明的家用电器,某浴霸的铭牌和简化电路图如下图,图中L为照明灯,L1、L2为两个额定功率都是400W的红外线取暖灯。型号额定电压额定频率额定功率取暖照明9

23、66220V50Hz800W40W问:(1)照明灯正常工作时,通过的电流是多大? (2)每盏红外线取暖灯正常工作时的电阻是多大? (3)若让L、L1和L2同时正常工作0.5h,共消耗多少电能?31(4分)如右图所示的电路中,R1=10,R2=20,开关闭合后,电压表示数为6V,则 (1)电流表的示数是多少? (2)R2工作5min消耗的电能是多少?30、如图10所示,质量为8kg,边长为5的正方体物块A置于水平地面上,通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕0点转动,且CO=3BO,在C端用F=100N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且细蝇被拉直。(细绳重量不计,g取10Nkg)求

24、(1)物体A的重力G; (2)B端细绳的拉力F拉; (3)物体A对地面的压力F压; (4)物体A对地面的压强P。31、图11是电阻R的电流与电压的关系图像,把该电阻与标有“10V 5W”字样的小灯泡L 串联成如图12所示的电路,闭合开关S,电流表的示数为0 4A。(假定电源电压及小灯 泡的电阻保持不变)求:(1)电阻R的阻值;(2)小灯泡的实际功率P;(3)电源电压U。28如图所示,电源电压U=18V,当滑动变阻器的滑片P移至ALPRU最左端时,小灯泡L正常发光,电流表的示数为0.5A; 当滑片P移至中点时,电流表的示数变为0.25A。求:(1)小灯泡的额定功率;(2)滑动变阻器的最大阻值。2

25、8(4分)解:(1)滑片P滑到最左端, 灯L接在电源两端且正常发光U额=18V,I额=0.5AP额=U额I额=18V×0.5A=9W2分 (2) 滑片P滑到中点时,R中=R/2且R中与灯L串联 RL=U额/I额=18V/0.5A=36 U总=18V I总=0.25A R总=U总/I总=18V/0.25A=72 R总=RL+R/2 R=2(R总-RL)=2(72-36)=722分29用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m,已知拉力大小恒为60N,F方向总保持竖直向上,动滑轮的质量为3kg,绳重和摩擦均不计。求:(1)物体所受重力;(2)该滑轮组在此过程中的机械效率(保留1位小数)。29(

26、6分)解:(1)不计绳重及摩擦 F拉=1/n(G物+G动) G物= n F拉- G动= n F拉- m动g=3×60N-3kg×10N/kg =150N 3分 (2)=W有用/W总= G物h/(FS)= G物h/(Fnh)×100% =150N×2m/(60N×3×2m)×100% 83.3% 3分25.微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器。某微波炉的铭牌如下表所示。将体积为275ml、初温是20的水放入该微波炉中用最大功率加热1min,取出后测得水温是40。若水的比热容为4.2×103J/(kg

27、3;)。求:(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少?(2)加热过程中消耗的电能是多少?(3)加热过程中,水吸收的热量是多少? 25.解:(1)根据P=UI得,1100w/220V=5A (2分)(2)方法一:根据W=Pt得,微波炉消耗的电能是:W=Pt=1100W×60s=6.6×104J (2分)方法二:根据W=Pt得,微波炉消耗的电能:W=Pt=1.1×h0.0183kWh(0.01830.02kWh都给满分)方法三:W=UIt=220V×5A×60s=6.6×104J(3)根据 得:1.0×103kg/m3×

28、275×10-6m3=0.275kg (1分)Q=cm(t-t0)得,水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·) ×0.275kg×(40-20)=2.31×104J (2分)26.十堰是全国闻名的汽车城,是目前国内规模最大的商用车生产基地,产品包括载重车、客车、专用车及其零部件。已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8×103kg/m3,热值为3.15

29、5;107J/kg,求:(1)汽车行驶速度是多少?(2)汽车行驶过程的牵引力是多大? (3)汽车发动机的效率是多少?26.解:(1)s/t=10080m/480s=21m/s (2分)(2)方法一:根据 得: (1分)汽车牵引力(63×103w)/21m/s=3.0×103N (1分)方法二:由得,汽车行驶过程所做的功:W=Pt =63×103kw×480s=3.024×107J (1分)由W=F·s得,汽车牵引力:3.024×107J/1.008×104m=3.0×103N (1分)(3)汽车行驶过程所

30、做的功:W=Pt =63×103kw×480s=3.024×107J (1分)消耗的燃油的质量:m=V=0.8×103kg/m3×3×10-3m3=2.4kg 燃油完全燃烧放出热量:Q=qm=3.15×107J/kg×2.4kg=7.56×108J (1分)汽车发动机的效率是:3.024×107J/7.56×108J=40% (1分)23、(6分)冬天,李霞同学使用电热毯时,发现电热毯有高温档和低温档,她找来说明书,发现电热毯的电路图如下图所示,电热毯工作时电路要么处于A状态:S1闭合

31、,S2断开,S3接1;要么处于B状态:S1闭合,S2闭合,S3接2。判断A、B状态分别对应电热毯哪个档,并说明理由;已知电热毯在220V电压下工作时,低温档工作时消耗的功率是48.4W,高温档工作时电路的总电阻是160,试求R1、R2分别为多少?(已知R1R2)?23、解:A状态对应低温档,B状态对应高温档(1分)理由:A状态,R1、R2串联,电功率B状态,R1、R2并联,电功率R串R并,所以PAPB(1分)由问分析可知 又 且R1R2,联立解之得R1800 R2=20024做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示,一同学重500N,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升O.4m某次测试中他1mi

32、n内完成30次俯卧撑。求:(1) 俯卧撑中的动力臂、阻力臂。(2)将身体匀速撑起,双手对地面的压力。(3)将身体撑起一次所做的功。(4)该同学红这lmin内的功率24解:(1)动力臂L11.5m (2分)阻力臂L20.9m (2分)(2)根据杠杆平衡条件得F1L1F2L1 (1分)(1分)(方向垂直于地面)(3)一次所做的功为: WFS300N×0.4m120J (2分)(4)1min内的功率为: (2分)39小明利用如图21所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提 升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3ms。(己知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间;

33、(2)拉力的功率; (3)所做的额外功: (4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提 升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?39解:(1)小明所用的时间 (2)拉力的功率 t (3)所做的额外功 (4)变小 提升相同的重物到相同的高度,所做的有用功相同;由于新滑轮组增加了 一个动滑轮,所做的额外功增加,使得总功增大,所以新滑轮组的机械效率变小。40某电热毯只有一个挡位,使用不方便。小明想用一电阻丝作发热体与其串联,将它改造成有两个挡位的电热毯。已知原电热毯的额定电压为220V,为了测定它的额定功率,小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中(

34、如图22所示),电压表的示数为176V。(电源电压恒为220V,不考虑温度对电阻阻值的影响)求:(1)原电热毯的额定功率多大? (2)为了使改造后的电热毯(如图23所示)在低温挡位 时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三, 小明需一个阻值多大的电阻丝?(保留一位小数) (3)改造后的电热毯,在低温挡位时工作10min,R0消耗多少电能?35某物理兴趣小组同学设计了如图22(甲)所示的电路图进行实验探究,电源为可调压直流学生电源,电压表量程为“15”,电流表量程为“00.6A”,小灯泡标有“6V 1.2W”字样,Ro为20的定值电阻.小组根据记录的电流表和电压表示数变化,描绘出UI关系图,如

35、图22(乙)所示. (1)求灯泡正常发光时的电阻。 (2)求当电压表示数为1V时,通过Ro的电流(3)调节电源电压,求当小灯泡与定值电阻Ro消耗的总功率为0。8W时,小灯泡的实际电功率。26.某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一脸盆装6kg的水,水的表面积为0.1m2,经过太阳光垂直照射15min,水温升高了5.问: (1)实验时6kg的水15min内吸收了多少热能? (2)平均每分钟1m2水面吸收的热量是多少? (3)若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度,至少需要燃烧多少m3的液化气?(假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收,液化气的热值是5.0×

36、107J/ m3)27. 如图18是一圆柱形容器放在水平地面上,其底面积为200cm2(容器的厚度忽略不计),内有25cm高的水。求: (1)水对容器的压强是多大? (2)若在水中放入一边长为0.1m的正方形物块,使得容器对水平桌面的压强增加了300Pa,则该物块的质量为多大? (3)该物块的密度是多少?28. 如图19所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器的最大值为18,定值电阻RO为24,小灯泡上标有“6V 3W”字样。求 (1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少? (2)S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大 (3)S、S1

37、、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少?30(7分)如图18所示,用一个动滑轮在4s内把重为400N的货物匀速拉到2m高处,所用的拉力是250N求:(1)货物上升的速度;(2)有用功和动滑轮的机械效率31(6分)如图19所示,电源电压恒定,滑动变阻器R1的最大阻值是20,闭合S后,当滑动变阻器的滑片P移到中点位置时,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A求:(1)电源电压;(2)电阻R2的值;(3)滑动变阻器品工作时消耗的最小功率19(16分)如图16所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体,10s内物体上移4m,已知做的额外功是1

38、000J,若绳重和摩擦不计,试求:(1)物体上升的速度是多少?(2)有用功是多少?(3)滑轮组的机械效率。25一金属块在空气中受到的重力为39N,把它全部浸没在水中称时(金属块未接触底面),弹簧测力计读数为34N。求(g取10N/kg)(1)该金属块受到水对它的浮力;(2)该金属块的体积;(3)该金属块的密度。26如图12甲所示电路,电源电压为12V,电阻R1的阻值为20,滑动变阻器R2的最大阻值为100,当开关S闭合时,电流表A的示数为0.2A。求:(1)电压表V的示数;(2)R2消耗的功率(3)滑动变阻器的滑片P移到另一位置时,电压表V1的示数如图所示乙所示,求此时滑动变阻器R2接入电路的

39、阻值。33(6分)重为2000N的集装箱,借助5m长的斜面装上2m高的卡车,如图16所示。(1)若不计摩擦时,拉力F的大小是多少N?(2)若实际拉力F =1000N,则斜面的机械效率是多少?34(6分)两电阻a、b各自的电流与两端电压的关系图线如图17甲所示,如果把a、b两个电阻串联成如图17乙所示的电路时,电流表的示数为0.4A。(1)电阻a的电功率是多少W?(2)电阻a、b在1min 内消耗的电能之和是多少J?35(8分)如图18所示,电源电压为24V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为36,小灯泡上标有“12V 6W”的字样。(1)灯泡正常工作时的电流是多少A?(2)当S闭合,S1、S

40、2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值是多少?(3)保持(2)中滑动变阻器的位置不变,闭合S、S1、S2,此时电流表示数相比(2)中变化了1A。求R0的阻值是多少?31(6分)在图14所示的电路中,电阻R1的阻值是5,干路中的电流I是0.5A,电阻R2两端的电压是2V。求:(1)通过R1的电流;(2)通过R2的电流;(3)R2的阻值。31解:由图,R1、R2为并联,结合并联电路的特点,并由欧姆定律得:(1)I1=0.4A(2分)(2)I2=I-I1=0.5A-0.4A=0.1A(2分)(3)R2=20(2分)32(7分)如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已

41、知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:(1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小?32解:(1)水对容器底部的压强是:p=水gh=1×103×10×0.5=5×103Pa(2分)木块受的浮力是:F=水gV木=1×103×10×4×10-3=40N(2分)(2)最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力时:F=G木水gV木=0.6×

42、103×10×4×10-3=24N(2分)因为木块浮出水面的过程中,水面下降,所以此时水对容器底的压强比第(1)问中的小(1分)33(6分)如图16所示,R1=400,R3的变阻范围是020,电源电压U保持12V不变。(1)当K断开、滑片P滑到B点时,电路消耗的总功率是1.2W,求R2的阻值;(2)当K闭合、滑片P滑到A点时,求电路中每分钟释放的总热量。33解:(1)当K断开、滑片P滑到B点时,R1被断路,R2与R3串联。电路的总电流为:I=0.1A(1分)R3两端的电压为:U3=IR3=0.1A×202VR3两端的电压为:U2=U-U3=12V-2V=

43、10VR2=100 (2分)(2)当K闭合、滑片P滑到A点时,R1与R2并联,它们的总电阻为:R=80(1分)电路中每分钟释放的总热量为:Q=t=×60S=108J(2分)34有质量为24kg、体积为6×103m3的贵重物体不慎掉入河里,一名潜水员下水去打捞它。(水1.0×103kg/m3)求:(1)物体的重力;(2)物体的密度;(3)物体在水中受到的浮力;(4)潜水员潜到水下5m深处时受到水的压强。35右表为某品牌家用电热水器铭牌中的部分参数。容积40(升)额定功率1500(瓦)额定电压220(伏)求:(1)该电热水器正常工作时的电流;(计算结果精确到0.1)(

44、2)该电热水器正常工作1小时所消耗的电能;(3)该电热水器装满40kg的水,把这些水从20加热到50吸收的热量。c水4.2×103J/(kg·)32(6分)如图20所示,电源电压8V,闭合开关后,电流表A1的示数为02A,电流表A的示数为03A。试求:(1)R1的阻值;(2)R2的电功率。33小星用燃气灶将质量为2kg,温度为25的水加热到100,则水要吸收多少的热量?该燃气灶的效率为25%,则加热这些水需要燃气多少千克?(C水4.2×103J/kg· 燃气的热值是4.5×107J/kg)33解:(1) (1分) (1分) (2) (1分) (

45、1分) 答;水吸收的热量是6.3×105J,需要燃气 0.056.34小华参加体育测试.在跳绳测试中,1min跳了150次,每次跳起的高度为5cm ,小华的质量为50kg.求: 小华所受的重力是多少牛? 小华每跳起一次做多少焦的功? 小华跳绳的功率是多少瓦?34解:(1)Gmg50×10N/500N (2分) (2)W1Gh500N×0.05m25J (2分) (3) (2分) 答:小勇受到的重力是500N,他跳一次做了25J的功,功率为62.5W。25(8分)在图10的电路中,电源电压为9V且保持不变,小灯泡上标有“6V 6W”的字样,小灯泡的电流随小灯泡两端电

46、压的变化关系如图11所示。求:(1)小灯泡正常发光时的电流为多少A?(2)当电流表示数为0.4A时,小灯泡两端的电压为多少V?(3)当电压表示数为7V时,这时电路中的总电阻为多少?30.(7分)汶川大地震后形成的次生灾害堰塞湖威胁着灾区人民的生命安全下图是米26直升飞机克服“蜀道之难,难于上青天”的壮举吊运一台大型挖掘机到唐家山堰塞湖坝顶抢险作业,挖掘机部分参数如下表所示直升飞机沿竖直方向将挖掘机匀速吊起30 m,g=10 N/kg,求: (1)挖掘机受到竖直向上的拉力; (2)这个过程中拉力所做的功;(3)该挖掘机被放在水平工地上时,地面受到的压强WY10B履带式挖掘机部分参数整机质量100

47、00每条履带接地长度2500 mm每条履带接宽度500 mm22.(10分)如图17所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如图18所示,不计水的阻力(水1.0×103kg/m3,g取10N/kg),求:工件上升的速度大小?当工件露出水面的1/2时所受的浮力大小?工件的横截面积S是多大?22.(10分) 解:(3分)由图可知工件离开水面后拉力的功率(1分) 工件匀速上升 (1分) 又 工件以恒定速度上升 (1分) (4分)由图可知工件全

48、部在水中时拉力的功率(1分) (1分) (1分) 工件有1/2露出水面时所受浮力(1分) (3分)由图可知工件高(1分) (1分) (1分)17(2012宜宾) 如图所示,是某鱼缸水温凋节器的原理图,其中R1为阻值可调的电热丝,开关S2为单刀双掷开关开关S1闭合S2接b时,电路处于加热状态;当开关S1断开、S2接a时,电路处于保温状态已知U=220V,R2=600,R2不会短路取水的比热容c=4.2×103 J/(kg)试问:(1)当电路处于加热状态时,通过电阻R2的电流为多少?(2)当电路处于保温状态时,若电路消耗的功率P=48.4W,则电热丝R1连人电路的阻值应为多少?(3)当电

49、路处于加热状态时,要将缸中m=48.4 kg的水温度升高t=2.0,现调节电热丝R1使其阻值为=200,则加热需多少时间?(假设电热全部被水吸收,且无热量散失)解:(1)当电路处于加热状态时,等效电路图如下图所示:通过电阻R2的电流I2=0.37A;(2)当电路处于保温状态时,等效电路图如下图所示:电路的总电阻R=1000,R1=RR2=1000600=400;(3)水需要吸收热量:Q=c水m水t=4.2×103J/(kg)×48.4kg×2=406560J,电热丝R1的功率P=242W,加热时间t=16940s答:(1)通过电阻R2的电流约为0.37A;(2)电

50、热丝R1连人电路的阻值应为400;(3)加热需16940s28高压锅是生活中一种密闭的加热容器锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被锅内顶起放出部分气体,实现了对锅内气体压强的控制如图所示,某高压锅锅体的内底面积为S,侧壁竖直,出气孔横截面积为S0,限压阀质量为m0,限压锅顶部面积为St(已知大气压强p0)(1)写出液体沸点与气压的关系;(2)求使用高压锅时锅内气体的最大压强;(3)为保证使用安全,不可随意增加限压锅质量如果限压阀的质量增加m,请计算锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作用力增大多少解答:解:(1)液体的沸点与大气压的关系:液体的沸点随着表面气压的增大

51、而升高,随气压减小而降低(2)已知大气压强p0,内底面积为S,出气孔横截面积为S0,限压阀质量为m0,限压锅顶部面积为St则大气压力F0=p0S0,限压阀重力G=m0g,当限压阀刚要被顶起时,受力平衡,此时压力F=F0+G=p0S0+m0g,出气孔横截面积为S0,锅内气体最大压强p=p=(3)锅内气体对锅盖最大压力的增加量F=p(SS0)=(SS0)=mgmg锅体对锅盖的最大作用力增加量为F=F=mgmg因为S远大于S0,所以F=mg故答案为;(1)液体表面气压越大,液体的沸点越高;(2)使用高压锅时锅内气体的最大压强p=;(3)锅内气体对锅盖最大压力的增加量F=mg23(2012南充)如图所示,用F=20N的水平拉力拉着边长l=10cm的正方体铁块在水平地面上做匀速直线运动,在t=10s内运动了s=46cm的路程,c铁=0.46×103J/(kg) 铁=7.

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论