重难点9 电学综合计算（抢分小卷）-【正大中考】2026年山东省济宁市初中学业水平考试物理中考仿真预测

重难点9 电学综合计算 类型1电学综合计算 2.如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 1.如图所示的电路中，电源两端电压U=9V,R1、 3W”字样，R、R2为定值电阻。当S闭合，S R2、R3均为定值电阻，其中R2=452,R,=30。 和S2断开时，灯泡L正常发光，L和R,的功率之 R3 比为3：1；当开关都闭合时，R1和R2的功率之 比为4：1。求： R2 S H④ (1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时，求R,两 端的电压U3; (2)当开关S、S,和S2均闭合时，求电流表的示 (1)灯泡L正常发光时的电阻。 数I; (2)开关都闭合时R2的功率。 (3)当闭合开关S,断开开关S,和S2时，电压表 示数为6V,求R,消耗的电功率P。 14 3.如图，电源电压恒定，灯泡L规格为“6V3W”, OP旋转至M处，调节R。的阻值，使电路中电流 滑动变阻器R1的最大阻值为302，R2为定值电 为0.6A。 阻。闭合开关S,将S接1，移动滑片使灯泡正常 发光，电路总功率为P;将S,接2，滑片移至a 端，电流表示数为0.8A,电路总功率为P2,滑片 00 (V 移至b端，电流表示数为0.2A。求： (1)灯泡正常发光时的电阻； (1)求电阻箱接入电路的阻值； (2)P1与P2的比值； (3)电源电压。 (2)调节0为90°时，电流表示数为0.3A,求此 时电压表示数； (3)为能满足测量0~180°的要求，重新调节电阻 P 箱R。,求满足要求的R。的最小阻值。 R22 类型2安全问题 1.新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角 度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电 子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0、 0.6A,电压表的量程为0~3V,0为半圆弧电阻 MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触 良好，接入电路的电阻Rp与指针旋转角度0成 正比，电源电压恒为6V,R。为电阻箱。将滑片 -15 2.随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高， 类型3极值问题 我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障 1.如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标 安全，潜水员潜水时会佩戴如图甲所示的水压表 有“2V0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻 和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电 的影响)，滑动变阻器R2标有“601A”的字 路图，电源电压U=6V且恒定不变，定值电阻 样，电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~ R。=152,电压表量程为0~3V,Rp是阻值随水 3V。 深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示， Rp允许通过的最大电流为0.24A。求： 4Rp/2 R A 010203040506070h/m 丙 (1)求灯泡L正常发光时的电阻。 (1)深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果 (2)当S1、S2均闭合，S3接b,滑动变阻器滑片移 保留1位小数)； 到最大阻值处时，电流表示数为0.4A,求R,的 (2)电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度； 阻值。 (3)在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入 (3)在保证电路安全的情况下，求整个电路电功 水中的最大深度。 率的变化范围。 16 2.如图所示，电源电压恒定不变。电流表量程0~ 类型4电热综合 3A,电压表量程0~15V,滑动变阻器R2标有 1.图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有加热器。通电 “4021A”字样，已知R1阻值为302。当滑 后，加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提 片P置于最左端，开关S置于1时，电流表示数 供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙，R1、 为0.8A;当滑片P置于中点，开关S先后置于 R2都是发热电阻，孵化器相关参数如表所示。 1、2时，电流表示数之比为4：5。求： 图甲 图乙 (1)孵化器在保温挡正常工作，通过R2的电流是 (1)电源电压； 多少？ (2)电阻R2的阻值； (2)R2的阻值是多少？ (3)当S置于2时，在保证电路安全的前提下，整 (3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是 个电路的最小电功率。 多少？芳芳同学算出水在这段时间吸收热量 2.16×104J,则孵化器对水加热的效率是多少？ 额定电压 220V 加热挡 80W 额定功率 保温挡 22W 17 2.为响应低碳环保号召，小明家中安装了一台电辅 类型5力电综合 式太阳能热水器，如图甲所示。其工作原理如 1.共享电动自行车满足了人们对短途出行的需求。 下：光照充足时，直接利用太阳能加热；在光照条 某型号电动自行车的部分参数如表所示，厂家在 件不好时，利用电加热器加热。电加热器部分工 电动自行车出厂前在水平路面上进行骑行测试。 作原理如图乙所示，电源电压U=220V,R,和R2 (g取10N/kg) 是阻值恒定的发热电阻；温度达到预设温度时， 自动切换到保温状态；为防止触电，热水器向外 整车质量：50kg 电池容量：12Ah 供水过程中自动切断电路。下表是该热水器的 最高时速：6m/s 电池额定电压：50V 部分参数。 轮胎能承受的最大压强：2×105Pa 电机最大功率：400W 接收 太阳 太阳 压强最大时轮胎与地面接触的总面积： 太阳能 加热 保温 水箱 辐射 能的 能量 1×102m2 功率 功率 容积 功率 有效 转化 P(W)P2(W) V(L) P[J/ 请解答下列问题： 面积 效率7 (m2·h)] (1)轮胎能承受的最大压力是多少？ S(m2) (2)实际测试者质量为70kg,以最高时速匀速骑 2057 121 150 5 60% 1.68×106 行时所受阻力为人、车总重力的0.03倍，则骑行 已知水的密度p*=1.0×103kg/m3,水的比热容 100s牵引力做功的功率为多少？ ck=4.2×103J/kg·℃。求： (3)电池充满电后，该测试者始终以最高时速骑 (1)发热电阻R1、R2的阻值； 行，电池能量的80%用于牵引力做功，则骑行的 (2)若阴天的有效日照时间T,=6h,仅依靠太阳 路程为多少？ 能加热，能将满箱t1=20℃的水加热到的温度t2; (3)若要继续升温至当地沸点3=98.25℃，还需 要电加热的时间T2(用h作单位，结果保留2位 小数)。 选择开关oD 18 2.质量为500kg的物体M,与水平地面的接触面积 (2)该汽车以30m/s的速度匀速直线行驶了 为0.2m2,用如图所示的滑轮组沿水平方向将物 10s,该过程中加在电动机上的电压为500V,通 体M从A点匀速拉到B点，AB距离为10m,物 过的电流为100A,电动机的效率为多少？ 体M在地面滑动过程中受到的阻力是其重力的 (3)该车电动机的线圈电阻是多少？ 0.2倍，在此过程中，因动滑轮和绳的重力以及绳 与滑轮间的摩擦而做的额外功W。=200J,g取 9.8N/kg。求在此过程中： (1)物体M受到的重力； (2)物体M对地面的压强； (3)滑轮组对物体M做的功； (4)如果电动卷扬机的效率是80%，求此电动卷 扬机消耗的电能。 卷扬机 4.贺州市水利资源丰富，小明设计了如图甲所示的 水文站测量桂江水位的原理图。电源电压U= 3V,定值电阻R。=102,滑动变阻器R长 20cm,最大阻值20Ω。且滑动变阻器的阻值随 滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的 过程中均匀变化（滑片P移动过程中摩擦不计）。 弹簧下端悬挂一重为50N的物体AB,其底面积 3.今年一季度，我国汽车出口 ↑t/m·sl) 量全球第一，电动汽车贡献 30 为0.01m2、长为0.3m。弹簧伸长量与它受到 拉力的关系如图乙所示（不计弹簧质量，连接弹 非常大。如图所示为某型 号电动汽车运动的v-t图 10t/s 簧两端的绝缘细绳不可伸长)。（p=1.0x103kg/m2,g 取10N/kg)求： 像，它在第10秒时速度达到30m/s,然后以 30/s的速度做匀速直线运动。已知该车质量 F/N 为1.2t,以30m/s的速度运动时所受阻力为该 60 50 车重力的0.1倍，g取10N/kg,不计机械摩擦。 40 (1)已知物体运动的v-t图像与时间轴围成的面 30 20 积大小等于路程的大小。则在0~10s内，该车 10f 0 通过的路程与150m的关系为？ 5101520253035△L/cm 印 乙 19 (1)当物体AB上表面与水面相平时，物体AB受 6.某同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。 到的浮力大小； 模型中的船厢A和所盛水的总重为4N,圆柱形 (2)当水面从物体AB的上表面逐渐下降至下表 浮筒B底面积为100cm2,重为18N。电路中电 面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了多少； 源电压恒定，R。为定值电阻，压敏电阻R(表面 (3)闭合开关S后，当水面在物体AB上表面时， 绝缘，厚度不计)固定于容器C底部，R,上表面 滑片刚好在滑动变阻器R的最上端C位置，水面 面积为50cm2,R,阻值随所受水的压力变化关 从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水 系如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水 面时，电压表的示数是多少。 后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为 10cm,B浸入水中的深度为8cm(未浸没)，闭合 开关S,此时电流表示数I1=20mA;再次打开进 水阀，向C中缓慢注入一定质量的水，浮筒B上 升，使A下降60cm,稳定后电流表示数I2= 12mA。不计绳重和摩擦，水的密度p水=1.0× 103kg/m3,g取10N/kg求： R/2 5.如图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全 160☑ 140 由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。接 B 120 收太阳能的电池板面积为6m2。某次试车过程 排 100 T 中，该车在水平路面上以恒定功率P做直线运 80 阀 60 动，-t图像如图乙所示。已知，汽车（包括司乘人 40 员)的总质量为480kg,汽车行驶过程中所受阻力 204 大小为车重的0.02倍，取g取10N/kg。求： 246810121416FN (1)汽车的功率P; 甲 (2)在0~15s内汽车牵引力做的功； (1)B浸入水中的深度为8cm时所受的浮力； (3)若电池板吸收的太阳能转化为汽车的机械能 (2)动滑轮的重力； 的效率为20%，则太阳光照射到电池板单位面积 (3)C中水深为10cm时R,所受水的压力； 上的功率为多少。（假设汽车运动过程中太阳光 (4)R。的阻值。 照情况不变) ↑v/m/s) 01015 t/s 乙 20重难点5电路设计 类型11.C2.A3.A 类型24.A5.D 类型36.C 重难点6电路故障分析 类型11.A2.B 类型23.B4.D 类型35.B6.D 重难点7动态电路分析 类型11.D2.A3.C 类型24.D5.C6.A 类型37.C8.C9.D 重难点8U-I图像分析 类型1 1.A 2.解：(1)由图甲可知，定值电阻与变阻器串联，电 流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端电压。 当变阻器的滑片P在最左端时，电路为只有R的 简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电 路中的电流最大，电压表测量电源电压，由图乙可 知，电源电压U=3.0V。 (2)当变阻器滑片在最右端时，变阻器连接电路 的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知 此时电路中的电流最小，由图乙可知，1小=0.075A, 定值电阻两端的电压最小为U小=1.5V,则变阻 器两端电压 U滑=U-UR=3.0V-1.5V=1.5V 滑动变阻器的最大阻值 U滑1.5V 200 R特减大1最小0.075A (3)小灯泡的电阻 U2(2.5V)2 R=P0.625 102 当变阻器的滑片在中间位置时，电路中的电流 、 U 3.0V =0.15A RL+R'滑102+号×20D 小灯泡的实际功率 P,=R=(0.15A)2×102=0.225W 类型2 3.15451.2 4.解：(1)由灯泡L的规格可知额定电压为4V,根 据图乙对应的额定电流为0.3A,即灯泡正常发 光时的电流为0.3A。 (2)灯泡L和滑动变阻器串联在电路中，当P移 3 至某一位置时，电压表的示数为2.5V,即U= 2.5V,灯泡L两端的电压 U=U-U0=4.5V-2.5V=2V 由图乙可知，此时电路中的电流I=0.25A 由P=UI得此时电路的总功率 P=UUI=4.5V×0.25A=1.125W (3)由题意知，当电压表示数最大为U,3V时， 灯L两端电压最小，此时灯L的功率最小；灯L两 端最小电压U小=U电源-U滑'=4.5V-3V=1.5V 由图乙知，通过灯L的最小电流I小=0.2A, 灯泡L的电阻R Uw-1.5y=7.50 1小0.2A 类型3 角度A 5.B6.BC12 角度B 7.解：(1)小强未站上踏板时，压敏电阻所受压力 F=0,由图乙可知，压敏电阻R的阻值R=100D。 (2)由图丙可知，小强未站上踏板时，电流为 0.1A,由1=得，电源的电压为 R U=I(R。+R)=0.1A×(202+1002)=12V (3)由图丙可知，1~4s内，电流表的示数11= 0.3A,结合欧姆定律得，此时电路中的总电阻为 U_12y=400 Ra=1,0.3A 此时压敏电阻的阻值为 R'=R总-R=402-20n=202 1~4s内，压敏电阻消耗的电能为 W=IR't=(0.3A)2×202×3s=5.4J (4)运用数学知识求得压敏电阻的阻值与压力的 关系式为 R乐=-0.162/N×F+1002 小强静止站在踏板上，压敏电阻的阻值为20Ω， 则有 202=-0.16D/N×F+1002 解得F=500N,此时压敏电阻受到的压力等于小 强的重力，由G=mg得，小强的质量为 G_500N=50kg m=- g 10 N/kg 角度C 8.C9.86 角度D 10.1:13:211.151:2 重难点9电学综合计算 类型1 1.解：（1)当闭合开关S和S,断开开关S2时，R,被 短路，R2为断路，电路为R3的简单电路，则R3两 3 端的电压U3=U=9V (2)当开关S、S和S2均闭合时，R2、R为并联， R2、R3两端电压为U2=U3=U=9V 则通过R,的电流LR45 U2_9V =0.2A U39V 通过R的电流L,=R,30 =0.3A 则电流表的示数I=I2+13=0.2A+0.3A= 0.5A (3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时，R1和R 为串联，电压表测量R,两端电压，R,两端电压 U1=U-U3'=9V-6V=3V 03'6V 通过R,的电流I=R,30n=0.2A 因串联电路中电流处处相等，所以R,消耗的电 功率 P=U1×'=3V×0.2A=0.6W 2解：(1)由P=?得灯泡L正常发光时的电阻为 呢(6v)=12n R= P 3W (2)当S闭合，S1和S2断开时，灯泡L和R 串联， 根据串联电流相等，P=U知，U：U=3:1,灯 泡电压为U=6V,则电阻R,两端的电压为2V 电源电压U=U+U1=6V+2V=8V 根据R三可知，电阻之比为R:凡2=3：1，则 R=R=写x12n=40 3 当开关都闭合时，L被短路，R1和R2并联， R1和R2的功率之比为4：1可知电阻之比为1： 4,故R2=4R1=4×42=162 则R,的功率P,R,16D 2(8V)2 =4W 3.解：(1)灯泡正常发光时的电阻为 RL=- 题_(6VY -=122 P额 3W (2)小灯泡的额定电流为 U额。6W I=R,12 =0.5A 闭合开关S,将S,接1，灯泡L与滑动变阻器R 串联，当小灯泡正常发光时，'=I额，电路总功率为 P,=U'=UI额 将S,接2，滑片移至α端，电路中只有定值电阻 R,接人电路，电流表示数为”"=0.8A,电路总功 率为 P2=U", 则P与P,的比值为_Q.5A5 P2U-"0.8A89 (3)将S,接2，滑片移至a端时 U="R2=0.8A×R2① 将S1接2，滑片移至b端时 U="(R2+R1大)=0.2A×(R2+302)② 由①②得U=8V 类型2 1.解：(1)将滑片OP旋转至M处时，变阻器接人电 路的阻值为零，此时只有R。接入电路， U 6V 电阻箱接入电路的阻值R,=70.6A 102 (2)调节0为90°时，电阻箱R。与滑动变阻器串 联，电流表示数为0.3A,R。两端的电压 U。=I'R。=0.3A×102=3V 此时电压表的示数Uv=U-U。=6V-3V=3V (3)设滑动变阻器的最大阻值为R大，调节9为 90°时变阻器接入电路的电阻为)R大， U 6V 此时电路的总电阻R“=70.3A 202 变阻器接人电路的阻值了R铁=R。一R, 202-102=102,则R指大=202 变阻器接入电路的阻值越大，分得的电压越大 当电压表的示数为最大值3V时，R。的最小电压 U=U-Uv大=6V-3V=3V;因为两者的电压相 等，所以电阻相等，即R小=R指大=20D。 2.解：(1)由图乙可知，该电路为R。和R。的串联电 路，电压表测R。两端的电压； 深度表在水面上时，即h=0m时，由图丙可知，此 时Rp=402, UU 6V 电路中的电流I R总R+Rp152+400≈ 0.1A (2)当电压表示数为2V时，即R,两端的电压为 U。=2V U2V-2 通过R,的电流为。R。505 A,即电路中 2 的电流为r== Rp两端的电压为Up=U-U。=6V-2V=4V Up 4V Rp的阻值为Rp'= '2 =302 15 由图丙知，潜水员下潜的深度为h'=10m (3)电路中电流最大时，R。两端的电压最大，为 U哒=3V,由此可知电路中电流最大为 Uo肤_3V 1=R,150 =0.2A<0.24A 为保护电路，电路中允许通过的最大电流 为0.2A 此时电路总电阻为：Ra=天02A U 6V 30Ω Rp的阻值为Rp=R总-R。=302-152=152 由图丙可，下潜的深度为40m,该深度表能测量 的最大深度为40m。 类型3 U2(2V)2 1解：(1)灯泡L发光时，R,-户0.4W=10: (2)当S1、S2均闭合，S3接b,滑动变阻器滑片移 到最大阻值处时，灯泡被短路，R1与R2并联 -0=6V=0.1A,1=1-1=0.4A-0.1A= 12-R,600 0.3A U 6V R10.3A =202 (3)开关S1和S2断开，S3接a,灯泡L、R1与R2 串联，电压表示数为3V时，此时电流最小，电路 总功率最小，灯泡L与R的电压之和 U'=U-U8=6V-3V=3V 最小电流r=。3v R+R100+200=0.1A 电路最小功率P最小=UW'=6V×0.1A=0.6W 当S1、S2均闭合，S3接b,灯泡短路，R1与R2并 联，移动滑片，使电流表示数为1最大=0.6A时，电 路功率最大，此时电路的最大功率为 P最大=UI最大=6V×0.6A=3.6W 所以整个电路电功率的变化范围0.6W至3.6W 2.解：(1)当滑片P置于最左端，开关S置于1时， 滑动变阻器接入电路的阻值为0，电路为只有R, 的简单电路，此时电流表示数为0.8A,则电源电 压为U=1R1=0.8A×302=24V (2)当滑片P置于中点，开关S先后置于1、2时， 电阻R,和R2分别与滑动变阻器串联，此时电路 中的电流分别为 -=24V —=0.48A R+2R,30n+ 2×402 0 24V 1 R,+2R,R,+2×400 由1：12=4：5得，12= 44= 4×0.48A= 24V 1 R,+2×400 -3 解得R2=202 (3)当S置于2时，滑动变阻器和R2串联，电压表 测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流； 当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻 值最大，此时电路的电流最小，整个电路的功率最 小；由题意可知，电压表最大示数为15V,根据串 联电路电压规律可知，此时R2两端电压为U2= U-U×=24V-15V=9V U2 9V 通过R,的电流为1，'=R,20 =0.45A 根据串联电路电流特点和P=U可知，整个电路 的最小电功率为P=UL2'=24V×0.45A=10.8W 类型4 1.解：(1)由图乙可知，当R2单独工作时是保温挡， 由表中数据可知保温挡的额定功率为22W, P 22 W 通过B的电流1，=020V=0.1A (2)R,的阻值R,=0.1A U220V 22002 (3)加热挡的功率为80W,加热挡正常工作5min 消耗电能：W=P加热t=80W×5×60s=2.4×104J, 加热过程中电能转化为内能被水吸收，已知水吸 收的热量为2.16×104J 对水加热的效率η Q段_2.16×10J=90% W2.4×104J 2.解：(1)由题意知，开关位于BC点时，电路为R 的简单电路，电路总电阻较大，电源电压不变，根 据P=可知，总功率较小，电加热器处于保温状 态：开关位于CD点时，电阻R1和R2并联连入电 路，电路总电阻较小，电源电压不变，根据P= R 可知，总功率较大，电加热器处于加热状态，当热 水器处于保温状态时，电路为R,的简单电路，对 2 应保温功率P2=121W,由P=可得，电阻R1的 R 阻值为 、U2 (220V)2 R,=P保121W。 =4002当热水器处于加热 状态时，电阻R,和R2并联连入电路，对应加热功 率P=2057W;由于并联电路互不影响，则电阻 R2消耗的功率为 P'=P加热-P保温=2057W-121W=1936W电阻 R2的阻值为 0-(20v)'=250 R,=p=1936W (2)由参数表知，当日照时间为6h时，该太阳能 热水器产生的能量为 W太阳=PST1=1.68×10J/(m2·h)×5m2×6h= 5 5.04×10J 已知太阳能能量转化效率为60%，水吸收的能 量为 Q吸=W太阳×7=5.04×107J×60%=3.024×107J 由p=V可得，水箱装满水的质量为 m水=p水×V水=1.0×103kg/m3×150×10-3m3= 150kg 由Q吸=cm△t可得，则吸收热量后水的温度变 化为 3.024×10J =48℃ c水m水4.2×103J/(kg·℃)×150kg 则加热后水的温度为 t2=t1+△t=20℃+489℃=68℃ (3)由题意知，若要继续升温至t3=98.25℃，则 水升高的温度为 △t'=t3-t2=98.25℃-68℃=30.25℃ 由Q吸=cm△t可得，水吸收的热量为 Q吸'=c水m水△t'=4.2×103J/(kg·℃)×150kg× 30.25℃=19057500J 由题意知，该部分能量由电加热部分提供，即 W电=Q吸'=19057500J 由P=?可得，还需要电加热的时间为 W电_19057500J=9264.71s=2.57h 2057W 类型5 1.解：(1)轮胎能承受的最大压力 F压=pS=2×105Pa×1×10-2m2=2000N (2)人、车总重力 G=mg=(50kg+70kg)×10N/kg=1200N 以最高时速匀速骑行时所受阻力为 f=0.03G=0.03×1200N=36N 以最高时速匀速骑行时，牵引力和阻力是一对平 衡力，牵引力 F=f=36 N 骑行100s牵引力做功的功率 P=W_Fs =Fv=36N×6m/s=216/ tt (3)电池能量 W=U1t=50V×12A×3600s=2.16×10°J 牵引力做功 W牵=W×80%=2.16×106J×80%=1.728×106J 骑行的路程为 S= W牵1.728×106J =48000m F 36N 2.解：(1)物体M受到的重力 G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N (2)物体M对地面的压强 F-C_4900N=24500Pa=2.45x10Pa p SS 0.2 m2 (3)M受到的阻力 f=0.2G=0.2×4900N=980N 滑轮组克服物体M阻力做的功 W有用=5=980N×10m=9800J (4)滑轮组对物体M做的功 W总=W有用+W。=9800J+200J=10000J 如果电动卷扬机的效率是80%，此电动卷扬机消 耗的电能 W总_10000J-12500J W电=780% 3.解：(1)因为物体运动的-t图像与时间轴围成的 面积大小等于路程的大小，由图可知三角形OAB 的面积为 1 S△Ms=2×10x30=150 该车通过的图形面积大于三角形OAB的面积，所 以该车通过的路程大于150m。 ↑v/m/s) 30 A B 0 10 (2)根据二力平衡知识，汽车匀速直线运动时受 到的牵引力 F牵=f=0.1G=0.1mg=0.1×1.2×103kg× 10N/kg=1.2×103N 根据。=氵，汽车105行驶的路程 s=t=30m/s×10s=300m 汽车牵引力做功即为有用功 W有=W牵=F牵s=1.2×103N×300m=3.6×105J 消耗的电能即为总功 W总=W电=Ut=500V×100A×10s=5×105J 电动机的效率 x10%-3.6x0x100%=72% 5×105J (3)由题意可知，不计机械摩擦损失，电动机线圈 产生的热量即为额外功 Q=W额=W总-W有=5×10J-3.6×103J=1.4×105J 由焦耳定律Q=PRt得，电动机线圈电阻 R=2-1.4x10J =1.42 t(100A)2×10s 4.解：(1)当物体AB上表面与水面相平时， V排=V物=Sh=0.01m2×0.3m=3×10-3m3 物体AB所受浮力F浮=G排=P水gV排=1.0× 103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N (2)水面与物体AB上表面相平时，弹簧对物体 AB的拉力F嫌=G物-F浮=50N-30N=20N 0 水面下降至与物体AB下表面相平时，弹簧对物 体AB的拉力F'=G物=50N 水面从物体AB上表面逐渐下降至与下表面相平 过程中，弹簧拉力的变化量 △F弹=F弹'-F弹=50N-20N=30N 由乙图可知 F40 N=2 N/cm L20cm 物体AB刚好离开水面时， △F_F可得，弹簧 △L'AL 伸长的长度AL'=,30N=15cm 2 N/cm (3)水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚 好离开水面时，弹簧伸长15cm,即滑片下移 15©m,接人电路的电阻变化量△R= 200× 20 cm 15cm=152 此时滑动变阻器接入电路中的电阻 R'=R-△R=20n-152=5 则通过R'的电流r=1=”=3V Ra5Q+10n=0.2A 此时电压表的示数U'='R'=0.2A×5=1V 5.解：(1)汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，牵 引力 F=f=0.02G=0.02mg=0.02×480kg×10N/kg= 96N 因为行驶时功率恒定，故汽车的功率 P="_s=Fm=96Nx10m/9=960W (2)在前15s内汽车牵引力做功 W=Pt=960W×15s=14400J (3)15s内太阳能转化为汽车机械能为14400J, 则其吸收的太阳能 E=P=14400 =72000J 20%0.2 其照射到电池板单位面积上的功率 c0s-900w 6.解：(1)由题可知，当B浸入水中的深度为8cm 时，B排开水的体积为V排=V浸=Shg=100× 104m2×8×102m=8×104m3 F浮B=P水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8× 10-4m3=8N (2)绳端的拉力F4=GA总=4N,且由图甲可知滑 轮组的绳子有效段数n=3； 不计绳重和摩擦F4=二(GB+G动-F浮B), 即4N=3(18N+Ca-8N): 解得G动=2N 3 (3)容器C底部受到水的压强 pc=Pghc=1.0x103kg/m3×10N/kg×10×10-2m= 1×103Pa R.所受水的压力Fc=PcSc=1×103Pa×50× 10-4m2=5N (4)由题意得，B浸入水中的深度为8cm(未浸 没)，闭合开关S,此时电流表示数L1=20mA; 再次打开进水阀，向C中缓慢注入一定质量的 水，浮筒B上升，使A下降60cm,此时水面上升 高度为： 1 △h=。×60cm=20cm 3 容器C中水深hc'=10cm+20cm=30cm 此时容器C底部受到水的压强 pc'=P水ghc'=1.0×103kg/m3×10N/kg×30× 10-2m=3000Pa, 此时R,所受水的压力Fc'=pc'Sc=3000Pa×50x 104m2=15N 由图乙可知，当压力为5N时，R=602;当压力 为15N时，R'=1402 由I尺和电阻的串联可得电源电压 U=I1(R+R)=0.02A×(602+R) U=I2(R'+R)=0.012A×(1402+R） 以上两式解得：R。=602 突破二易错点集训 易错集锦1声学和光学 一、声学专练 针对练1A 针对练2 C 针对练3B 针对练4B 二、光学专练 针对练1D 针对练2如图所示 60° 30° 针对练3漫遵循 针对练41.73不变 针对练5如图所示