内容正文:
以受05A:
根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可
知,R两端的电压U'=U-U。'=6V-3V=3V
根援1只可得此时R的电阻R
Ux'3V
Γ1灰0.05A=600.
由图像可知此时R受到的最大压力为900N。
(3)改进后的最大压力为
F*'=m大'g=115kgx10N/kg=1150N;
由图乙可知,此时R”=100,电路的总电阻为Re=
0.05A1200,此时需要串联一个电阻,故串联的电阻
6V
R,阻值为
R1=R点-R。-R”=1202-602-102=502
8.解:(1)闭合所有开关,R的滑片移至最左端,变阻器连入
电路的电阻为0,灯与定值电阻并联,灯泡正常发光,灯的
额定电压为6V,由并联电路电压的规律知,电源电压U=
U,=6V:
(2)S,、S,闭合,S,断开,R的滑片移至最右端,灯与变阻
器串联,电压表测变阻器两端的电压,电压表示数为5V,
由欧姆定律知,此时电路的电流为
4-会05
由串联电路的规律及欧姆定律知,此时灯泡的电阻R实=
U-U:6 V-5 V
60.25A=40:
(3)①根据P=
R可知,在电源电压不变时,电阻越小,其
功率越大,由并联电阻小于其中任一电阻,故两电阻并联
时,电路的功率最大;故两电阻并联,S,接在干路上,在此
基础上保温功率最小,因R大于R,故另一个开关控制
R,,符合要求的电路图如图所示:
S
R
R
S
第8题答图
②当只闭合S,时,电路为R,的简单电路,保温功率
为Pa(6y
R400=0.9w。
(三)能量转化效率相关计算
1.解:(1)水的体积V=100L=100dm3=100×103m3
水的质量m=pV水=1.0x103kg/m3×100×103m3=100kg,
水在10h内吸收的热量
Q段=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃=2.1×
10J;
32
(2)天然气完全燃烧放出的热量
0题_2.1×10'J-=2.625×102J,
Q放=
780%
需要完全燃烧的天然气的体积
V-0-2.625x10
=0.3125m3:
98.4x10'J/m3
(3)10h内投射到该热水器吸热板上的太阳能总量
Qa=1.68×10J/(m2·h)×10h×2.5m2=4.2x10J
该太阳能热水器的能量转化效率
2.1x1021x100%=50%。
0sx100%=4.2x10了
Q
2.解:(1)该抽水蓄能电站每年抽水发电的总运行效率
-5电x100%-2.4x10kW.
×100%=75%。
3.2×10°kW·h
(2)①由p宁得,水的质量为
m=pV=1.0×103kg/m3×8.1×106m3=8.1×10°kg
电动水泵将水从下池水库抽至上池水库时克服水重力所
做的功
W=Gh=mgh=8.1×10°kg×10N/kg×400m=3.24×103J;
②由P=?得,抽水过程中,电动水泵消耗的电能为
W'=Pt=1.8×106×103W×6×3600s=3.888×10BJ
抽水过程中,电动水泵的效率
7,=×100%=3.24x10J
W
3.888×10-X100%≈83.39%。
3.解:(1)做功
(2)气体在2m的表面上的压力
F=pS=9x10Pa×2m2=1.8×10'N。
(3)①该“非补燃式”压缩空气储能电站的整体能量转换
E缩幽×100%=
效率nE入
1.8×103kW·h
×100%=60%:
3x103kW·h
②通过燃烧标准煤获得的电能为E'=71Q=m1mg=36%×
20×1000kg×3×10'J/kg=2.16×10"J=6×10°kW·h,
通过盐穴的能量转换获得电能为E出'=1.8×103kW·h-
6×10kW·h=1.2×10kW·h,
该“补燃式”压缩空气储能电站通过盐穴的能量转换效率
_E缩出×1009%=
1.2×103kW·h
2E人
×100%=40%。
3×10kW·h
题型八跨学科实践
1.A
2.D
3.(1)B(2)好(3)小华盐冰(4)熔化吸收
4.(1)杠杆平衡0(2)0(3)右(4)增大
(5)8.8×103
5.(1)漂浮1.05(2)浮P些(3)5.480.96
P水题型八跨
1.(2025巴中)在“生活处处有物理”的综合
实践活动中,小明观察了厨房的一些设备
和现象,下列解释正确的是
A.炒菜时,香气四溢属于扩散现象
B.高压锅炖煮食物熟得快,是因为水的沸
点会随气体压强增大而降低
C.用燃气灶煲汤,在汤沸腾后调小火焰能
使汤的温度继续升高
D.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头
含有的热量很高
2.(2025苏州)如图所示,“龙骨水车”是我
国古代主要的提水设施之一。水车一端浸
入水中,另一端固定于岸上。使用时,人踩
动长柄摇杆末端的踏板使大轮转动,带动
嵌满刮水板的链条匀速运动,槽内板片刮
水上行,倾灌于地势较高的田中。下列说
法正确的是
()
长柄
水
轮水槽
板
第2题图
A.长柄摇杆越长,睬动时越费力
B.踩得越快,提水做功越多
C.提水过程中,随板片上行的水重力势能
减小
D.减小水车各部件间的摩擦,提水效率
增大
3.(新SK跨学科实践—设计制作保温盒)
为救治病人,急需将一种药品送到偏远的
山村,这种药品要求在0℃以下存放,常用
保温瓶不能满足需要。经过讨论,为保障
学科实践
药品在0℃以下存放,设计了如图所示的
冷藏盒。
保温盒
B
4人
第3题图
(1)药品应放置于
(选填“A”或
“B”)处,另一处空间放置低温物质。
(2)关于保温盒填充材料,应选择隔热性
能
(选填“好”或“差”)的材料。
(3)关于放置在保温盒内的低温物质的选
择,小明认为只要放普通冰块即可,小华却
认为应该放置由盐水凝固而成的冰块(简
称“盐冰”)。你支持
的选择,依
据是:①这两种冰,
的熔点更低:
②为保障药品在0℃以下存放。
(4)进一步分析其原理:低温物质在运输
途中发生
(填物态变化名称)而
(选填“吸收”或“放出”)大量的
热,从而保证冷藏效果。
4.(2025达州)中药房使用的杆秤,在我国有
几千年的历史。如甲图所示,盘中置物,手
提提纽。右移秤砣,使杆秤水平平衡。
“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”
活动。请你根据活动过程,完成下列问题:
提纽秤杆
B
∠G
秤砣
秤盘
甲
乙
第4题图
(1)制作原理:杆秤是根据
条件
47
制成。如乙图,用轻质木棒作为秤杆,细线
系上一个质量为m的物体作为秤砣,空小
盆挂在A点作为秤盘,在O点挂粗绳作为
提纽,
点相当于杠杆的支点。
(2)乙图中,秤盘内未放称量物,调节秤砣
位置使杆秤水平平衡,在秤杆上悬挂秤砣
细线的位置做标记,该标记处对应的刻度
为
go
(3)乙图中,当称量物质量增大时,秤砣应
向
(选填“左”或“右”)移动。
(4)为了增大杆秤量程,可采用
(选填“增大”或“减小”)秤砣质量的
方法。
(5)该小组设计了一个测量秤砣密度的方
案:在乙图中取下秤盘后,A端悬挂秤砣,
在C端施加竖直向下拉力F,时,木棒水平
平衡,如丙图:把秤砣浸没在一个盛有适量
液体的圆柱形容器中,液体深度变化
0.02m,液体对容器底部压强变化了
160Pa,在C端施加竖直向下拉力F2时,
木棒再次水平平衡,如丁图。已知F,:
F,=11:10。秤砣密度为
kg/m3
(整个过程秤砣不吸液,液体未溢出,秤砣
与容器底未接触,g取10N/kg)。
丙
入
第4题图
5.(2025泸州)实践出真知。“九章”社团的
同学们利用所学知识进行跨学科实践
自制密度计。
(1)他们用铁钉插入粗细均匀、横截面积
为0.2cm2的吸管并密封,制作了第一代
密度计。使用铁钉的目的是使吸管重心降
低,在液体中竖直
。测试时将其
48
放入密度为1.0g/cm3的清水中,测得它的吃
水深度为10.5cm;取出再放入盐水中,测得
它的吃水深度为10.0cm,则盐水的密度为
g/cm。发现两次吃水深度相差
很小,同学们猜想可能是吸管横截面积太
小的缘故。
吸管
柱形瓶
铁钉
一细沙
第一代密度计
第二代密度计
图1
图2
第5题图
(2)于是,他们用横截面积较大、粗细均匀
的柱形瓶做了第二代密度计。测试时发现
它在清水和上述盐水中的吃水深度差与第
一代密度计几乎一样。老师提出:根据密
度计在两种液体中受到液体对它的
力相等,可推出这种粗细均匀的密度计在
清水和盐水中的吃水深度的比值关系是
(用P水、P盐表示)。
h
(3)同学们围绕怎样增大吃水深度差这一
问题,结合前两次的制作经验,将设计思路
和数据输入某AI软件,设计了如图3所示
的第三代密度计。若第三代密度计在清水
中的吃水深度仍为10.5cm,则它在上述盐
水中吃水深度为
cm。若它在某种
液体中的吃水深度为15.0cm,则这种液体的
密度为
g/cm。(以上结果均保留两
位小数)
S=0.2 cm
h*=10.5cm
Th,=5.0 cm
S,=4.0cm
第三代密度计
第5题图3