内容正文:
题型六综合应用题A123
题型六
综合应用题
考情分析
电源线
计算主要分布在力学、电学中,考查学生对速度、
密度、压强、浮力、功、功率、简单机械、串并联电路特
电隙
点、欧姆定律、电功、电功率、电热知识的综合应用能
供电捕座
力。一般2~3题,分值多数为21分。
甲
典例引路,
(1)为防止触电,供电插座的外壳材料应是绝
缘体(选填“绝缘体”或“导体”)。
【例1】(2020·重庆B卷)如图所示,底面积为
(2)电热水壶额定电压为220伏,额定功率为
200cm2,重为10N的薄壁柱形容器,放在水平桌面
1000瓦,求:
上,把边长为10cm的实心正方体A(不吸水)用细线
①电阻R,的阻值是多少?
悬挂周定在容器正上方静止,正方体A有的体积浸
②正常工作时,烧开一壶水需要300秒.消耗多
少电能?
入水中,此时容器内水深12cm,已知正方体A的密
(3)为满足人们随时取用热水需求,电热水壶需
度p=3.0gcm。求:
设置保温功能。现有一个温控开关(一定温度时,可
(1)水对容器底部的压强:
(2)正方体A受到的浮力大小:
以自动断开或闭合:元件符号为“$”),一个阻值
(3)解开细线,将正方体A缓缓放人
远大于R的定值电阻R(元件符号为“一”)。要
水中,待正方体A静止后(容器中的水未
求利用提供的器材,对原电热水壶的简化电路进行改
进,实现既可加热又能保温的功能,且加热功率保持
溢出),容器对桌面的压强。
不变。请画出电路图,并说明保温的工作原理。
【思路点拔】应用液体压强公式和阿基米德原理
可分别求出水对容器底部的压强、正方体A受到的浮
【思路点拨】由P=U1=发得,R=号,利用接号
力大小,求容器对桌面的压强应先求出压力,压力应
出式既可求R,,又可分析电热器温度挡位,电源电压
等于总重力。
一定时,保温时的电功率较小,R与R,应串联,且保
解:(1)水对容器底部的压强:p=pgh=1.0×10kg/m×
温和加热须通过温控开关来实现,则温控开关应与
10N/kg×0.12m=1.2×10Pa。
R,并联。
(2)正方体A的体积:V=(0.1m)=0.001m,正方
解:(2①由P=1-只可得,电阻R的阻值:R-号
体A排开水的体积:V。=号V=号×0.01m=6×
(220V)°
5
000W=4840.②由P-W可得,烧开一壶水
10m,正方体A受到的浮力大小:F#=P东gV#=
消耗的电能:W=P1=1000W×300s=3×10J。
1.0×10kg/m×10Nkg×6×104m=6N.
(3)由题意可知,电热水壶改进后加热功率保持不变
(3)水的体积:V*=S指Xh一V#=200×10m×
即电路仍为R,的简单电路,保温时R,与R,串联,且
0.12m-6×10m=1.8×10m,水的重力:G=
保温和加热是通过温控开关来实现的,改进的电路如
mg=P*gV*=1.0×10kgm2×10N/kg×1.8×
图所示:
103m=18N,A的重力:G=Ag=Vg=3×
10kg/m×0.001m×10N/kg=30N,容器对桌而的
压力:F=Ge=18N+10N+30N=58N,容器对
桌面的压强:p=F=。58N
S200×10m=2900Pa.
保温的工作原理:开关S闭合、温挖开关断开,R,与
【例2】(2020·台州)电热水壶由分离式底座和
壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座
R串联,电路的总电阻最大,由P-1-发可知,电
和供电插座组成,如图甲:电热水壶内部简化电路,如
源的电压一定时,电路的总功率最小,电热水壶处于
图乙。
保温状态
A124决胜中考
物理
·分类集孤
2.(2021·成都)如图甲所示,薄壁圆柱形容器放在水
平台上,容器的底面积S=100cm,质量均匀的圆
一、力学综合计算
柱体物块上表面中央用足够长的细绳系住,悬挂于
心类型一密度、压强、浮力综合计算
容器中。以恒定速度向容器中缓慢注水(每分钟注
1.(2020·重庆A卷)如图,水平桌面上放有圆柱形溢
入100g),直至注满容器为止,细绳的拉力大小与注
水杯,它的重为3N,底面积为300cm,溢水口距
水时间的关系图象如图乙所示。P味=1g/cm,g取
杯底20cm,内装水的深度为18cm。将一体积为
10Nkg,物块不吸水,忽略细绳体积、液体扰动等其
1000cm3,密度为0.9gcm的正方体木块缓慢
他次要因素。
放入水中,不计溢水杯厚度,求:
(1)求注水前圆柱体物块的下表面到容器底部的距
(1)木块的质量m:
离L
(2)木块放入前,水对溢水杯底的压力F:
(2)当细绳的拉力为0.9N时,求水对物块下表面
(3)木块放入水中静止后溢水杯对桌面的压强p。
的压强。
解:)由p一世得,m=
↑FN
oV=0.9 g/