内容正文:
专项十三 计算专题
重难点26 简单机械、机械能与内能、电学及综合计算
考点一、简单机械、功及机械效率计算
1. 杠杆计算
1 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法:1)用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh;2)用杠杆提升物体做的总功W总= Fs;3)用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用。其中h是重物G被提升的高度,s是动力F 移动的距离。h与s的关系可以根据相似三角形建立。
2 杠杆机械效率的求解
2. 滑轮组计算
1 用滑轮组竖直提升物体有用功、额外功和总功以及机械效率的求法:1)有用功W有用=Gh;2)总功W总=Fs;3)额外功W额外=W总—W有用;η=(W有用/W总)×100%= (G / nF ) ×100%
2 用滑轮组水平拉动物体有用功、额外功和总功以及机械效率的求法:1)有用功W有用= fs2;2)总功W总= F s1;3)额外功W额外=W总—W有用;4)s1= ns2 其中 s1是动力F 移动的距离,s2是重物水平移动的距离,f是物体匀速运动受到的阻力, n是动滑轮上的绳子段数;5)η=(W有用/W总)×100%= (fs2/ F s1) ×100%
3. 斜面计算
用斜面提升物体有用功、额外功和总功求法:1)有用功W有用= Gh ;2)总功W总= F s;3)额外功W额外=W总—W有用 ,其中 s是动力F 沿着斜面移动的距离,h 是重物上升的高度,s和h的关系,通常可由解三角函数得到,一般斜面倾斜角给出;4)斜面的机械效率:,
考点二、热学计算
1. 比热容及吸放热计算:(1)吸热:Q吸=cm△t=cm(t-t0);(2)放热:Q放=cm△t= cm(t0-t)
2. 燃料燃烧放出热量:Q放 =qm;(Q放 是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。)
3.
热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式:
考点三、电学计算
1. 串并联电路的比较
分类
串联电路
并联电路
电路图
电流
特点
串联电路中各处电流相等
并联电路的干路总电流等于各支路电流之和
电压
特点
串联电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和
并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压
电阻
特点
串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和;
若有n个相同的电阻R0串联,则总电阻为;
把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。
并联电阻中总电阻的倒数,等于各并联电路的倒数之和;
若只有两个电阻R1和R2并联,则总电阻R总=;
若有n个相同的电阻R0并联,则总电阻为;
把几个电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小。
分配
特点
串联电路中,电压的分配与电阻成正比
并联电路中,电流的分配与电阻成反比
电路
作用
分压(…)
分流(…)
2. 电功率推导式及其适用范围
公式:P = UI; P=W / t。因为欧姆定律只适用于纯电阻电路,而对非纯电阻电路则不适用,所以推导出的两个公式P=及P==I2R也只适用于纯电阻电路。对于非纯电阻电路不适用。
注:在纯电阻电路中,P、U、I、R这4个物理量只需要知道其中任两个都能一步求出其它两个。
考点四、电磁学计算
1. 当较低的电压加在接线柱D、E两端,较小的电流流过线圈时,电磁铁把衔铁吸下,使B、C两个接线柱所连的触点接通,较大的电流就可以通过B、C带动机器工作。
2. 注意理解灵敏电阻的含义,并能理解并分析电磁继电器的控制逻辑
考点五、力电综合计算
在熟练掌握力学、电学知识的基础上,能根据题目意思灵活应用
考点六、热电综合计算
电路总功率与用电器电功率的关系:无论用电器串联或并联,电路总功率均等于各用电器实际功率之和,表达式为P总=P1+P2+…+Pn
考点一:简单机械、功及机械效率计算
【探究重点】
灵活运用杠杆平衡条件公式及其变形公式:1)杠杆平衡条件公式公式F1L1=F2L2;2)求解动力,用变形公式F1=F2L2/ L1;3)求解动力臂,用变形公式L1=F2L2/ F1
以斜面为载体的综合计算题,考查的知识点一般包括斜面的机械效率;速度公式及其应用;功率的计算.在解题时会用到速度公式v=s/t,功率P=Fv,根据W=Gh求出有用功,推力做的功W=Fs即总功,然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率.
【真题精讲】
1. (2022·四川乐山)如图所示,在50N的水平拉力F的作用下,重600N的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间的滑动摩擦力是自身重力的0.2倍,绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s。则(