专题五 计算题专题（期末复习精练）-【教与学·学导练】2023-2024学年九年级全一册物理同步课件PPT（粤教沪科版）

物 理 教与学 学导练 教与学 学导练 九年级 下册 配粤教沪科版（期末复习精练） 第二部分 题 型 专 练 专题五 计算题专题 1. 为了丰富学生的课余生活，某学校开设了“实验拓展课”。如图T5-1甲所示是某一学习小组设计的“测量滑轮组机械效率”的实验装置图，图T5-1乙是物体上升高度h随时间t变化的关系图像，已知物体的重力G＝36 N，不计绳重及摩擦，手对绳自由端施加的拉力F＝20 N，求： (1)0～2 s内，滑轮组所做的有用功。 (2)该滑轮组的机械效率。 (3)0～2 s内，拉力F的功率。 解：(1)由图乙可知，2 s时，物体上升0.2 m，有用功 W有用＝Gh＝36 N×0.2 m＝7.2 J。 (2)滑轮组的动滑轮绕3段绳，总功W总＝Fs＝F× 3 h＝20 N×3×0.2 m＝12 J， 滑轮组的机械效率η＝ ×100%＝60%。 (3)0～2 s内，拉力F的功率P＝ ＝6 W。 答：（略） 2. 图T5-2甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船排水量60 t，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105 W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图T5-2乙所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图T5-2丙所示。求： （1）第50 s到第100 s内牵引力做的功。 （2）第50 s到第100 s的运动过程中，太阳能船的效率。 解：（1）由图乙可知，第50 s到第100 s内的牵引力F=8×104 N，由图丙可知，该时间运动的路程s=vt=0.5 m/s×(100 s-50 s)=25 m,则做的功W=Fs=8×104 N×25 m=2×106 J。 （2）第50 s到第100 s内太阳能船接收的太阳能W总=Pt=1.6×105 W×(100 s-50 s)=8×106 J, 太阳能船的效率η= ×100%=25%。 答：（略） 3. 图T5-3甲为超声波加湿器，图T5-3乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12 V，定值电阻R0的阻值为30 Ω。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图T5-3丙所示。求： （1）当空气中的湿度为80%时，湿敏电阻R的阻值。 （2）电压表的示数为9 V时，电流表的示数。 （3）电流表的示数为0.2 A时，空气中的湿度。 解：（1）由图丙可知，当环境湿度为80%时，湿敏电阻R的阻值为90 Ω。 （2）由图乙可知，该电路为R和R0的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；已知电压表的示数为9 V，即R两端的电压UR＝9 V， 由串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0＝U-UR＝12 V-9 V＝3 V， 电路中的电流I＝I0＝ ＝0.1 A，即电流表的示数为0.1 A。 （3）已知电流表示数为0.2 A，即电路中的电流I′＝0.2 A， 由I＝可知电路的总电阻R总＝ ＝60 Ω， 由串联电路的电阻特点可知R的阻值R＝R总-R0＝60 Ω-30 Ω＝30 Ω，由图丙可知此时空气中的湿度为20%。 答：（略） 4. 某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220 V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图T5-4甲所示，电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图T5-4乙所示，S是接通家庭电路的开关，S1是自动开关， R1和R2为电阻不变 的电热丝，求： （1）电饭煲消耗的电能。 （2）R2的阻值。 解：（1）由图甲可知，0～5 h这段时间是待机状态，待机功率P待＝44 W＝0.044 kW；5～6 h为加热状态，加热功率P加＝880 W＝0.88 kW；6～ 7 h为保温状态，保温功率P保＝220 W＝0.22 kW，电饭煲消耗的电能W＝P待t待+P加t加+P保t保＝0.044 kW×5 h+0.88 kW×1 h+0.22 kW×1 h＝1.32 kW·h。 （2）由图乙可知，当开关S、S1闭合时，电路只有R1工作，电路总电阻较小，总功率较大，总功率为P加＝880 W，R1的阻值R1＝ ＝55 Ω， 当开关S闭合、S1断开时，R1与R2串联，总电阻较大，功率较小，其功率P保＝220 W， 串联时电路的总电阻R＝ ＝220 Ω， 串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，则R2的阻值R2＝R-R1＝220 Ω-55 Ω＝165 Ω。 答：（略） 谢 谢 $$