内容正文:
专题七
综合计算题
类型1运动与功、功率相关计算
(2)汽车牵引力所做的功是多少?
1.(2024·黑龙江牡丹江·29题·7分)如图甲所
(3)行驶过程中汽车受到的阻力是多少?
示,我国自主研制的R20000-720型全球最大塔
式起重机,拥有性能超强、技术先进、专利众多等
特点,是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机
最大起重量为720t,最大起升高度为400m。
类型2浮力、密度和压强的相关计算
乙
3.(2024·山东济宁·21题·4分)小明测量某金属
(1)请在图乙中画出物体沿竖直方向匀速上升过
块的密度时,用托盘天平测量金属块的质量,平衡
程中受力的示意图。
时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图
(2)若塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速
(a)所示:用量筒和水测量金属块的体积,相关信
提升100m,拉力做的功是多少?
息如图(b)所示。
(3)若塔机在(2)过程中所用时间为200s,拉力
mL
做功的功率是多少?
常
50
40
号20
1emmm
01345g
指10
(a)
(b
求:(取g=10N/kg)
(1)金属块在水中所受浮力的大小;
(2)金属块的密度。
2.(2024·黑龙江龙东地区·33题·7分)如图是某
厂家开发的汽车,其质量为1500kg,车轮与地面
接触的总面积为0.075m,该车在水平路面上匀
速直线行驶13.8km,用时10min,这一过程中汽
车发动机的输出功率为4.6×107W。
(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是
94
多少?
4.(2024·重庆·20题·8分)如图甲所示,我国自
(3)动滑轮的机械效率7。
主建造重为3.7×108N的导管架“海基二号”需
要用驳船运输到指定位置,安装在超过300m深
的海域搭建石油开采平台。而亚洲最大驳船的最
®
大载重只有3×108N,该驳船可看作长200m、宽
50m、高14m的规则长方体,其最大吃水深度为
7m。“文冲修造厂”通过加宽驳船解决了超重难
题,如图乙是驳船加宽后的示意图,加宽后驳船的
最大吃水深度不变。(p嗨水=1.0×103kg/m3)求:
导管架
200m
50m
14m
6.(2024·四川巴中·28题·7分)图甲所示的塔吊
甲
7
是施工建设中最常见的设备,其结构可简化为图
(1)水深300m处的压强;
乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为300kg,
(2)加宽前,驳船空载时排开水的体积;
在绳子自由端施加1250N拉力,物体以0.5m/s
(3)若驳船体积每增加1m3,自重增加2.5×
的速度匀速上升10s。求:
103N,为了安全装载“海基二号”,驳船总宽度至
少应增加多少;请你另外设计一种改装驳船的方
法(只说方法,不计算)。
甲
(1)绳子拉力端移动的距离;
(2)拉力的功率;
(3)在此过程中滑轮组的机械效率。
类型3简单机械和机械效率
5.(2024·江苏扬州·23题·6分)如图所示,工人
用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的
竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,
用时50s。求:
(1)所做的有用功W有;
(2)工人所用拉力的功率P;
类型4简单电路计算
7.(2024·江苏扬州·24题·4分)家中应急手电简
生电源
的电路图如图所示,电源电压为3V,闭合开关,
⊙。
通过灯泡的电流为0.6A,忽略灯泡电阻的变
化。求:
(1)灯泡电阻R;
(2)电路工作1min消耗的电能W。
类型5多开关电路计算
9.(2024·安徽·22题·6分)如图所示的电路中,
电源两端电压为U=9V,R1、R2、R3均为定值电
阻,其中R2=452,R3=302。
R3
R
S2 R2
④
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,求R3两
端的电压U3;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,求电流表的示
数I;
8.(2024·四川广元·5题·6分)“格物”学习小组
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,电压表
为了研究小灯泡亮度与功率大小的关系,连接了
示数为6V,求R1消耗的电功率P。
如图实物电路,电源两端电压保持不变,滑动变阻
器最大阻值为40Ω。滑动变阻器的滑片置于最
右端,S闭合,电压表示数为1.2V,电流表示数
为0.12A,小灯泡发光很暗。
(1)求此时小灯泡的电阻和电源两端电压。
(2)向左移动滑动变阻器的滑片,当其接入电路中
的电阻减小22.5Ω时,小灯泡恰好正常发光,电
流表示数为0.2A,求小灯泡正常发光时的电
96
功率。
类型6图像类计算
(4)用一个阻值为30Ω的定值电阻R1替换灯泡
10.(2024·内蒙古呼和浩特·18题·4分)如图甲
L,调节滑片P,当滑动变阻器的功率为0.15W
所示,是L1、L2两个灯泡的I-U图像,请根据
时,滑动变阻器连入电路的阻值。
图像所给信息进行计算:
↑IIA
↑IA
0.3
0.5
0.2
0.4
0.1
0.3
0.2
01.02.03.04.00/V
分
乙
1.2
2.43.64.86.0U/W
甲
A
L
A
之
丙
(1)若两灯泡串联在电路中(如图乙所示),此时
电流表的示数为0.3A。求此时两灯泡的电阻;
(2)保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改
为并联(如图丙所示),求此时电流表的示数。
类型7多挡位电路计算
12.(2024·湖南长沙·23题·7分)小明为爷爷设
计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服,内
部电路简化如图所示。电源两端电压为6V,电
热丝R1、R2的阻值恒定,R1=42。
(1)只闭合开关S1时,通过R1的电流是多大?
(2)只闭合开关S1时,R1的电功率是多少?
(3)电源两端电压为6V时,“速热”挡的电功率
为36W。若更换成电压为5V的电源,则使用
11.(2024·四川宜宾·28题·11分)如图甲所示,
“速热”挡通电10s产生的热量是多少?
已知电源电压4.5V保持不变,电流表量程为
0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器R
的规格为“5022A”,灯泡L的规格为“4V
1.2W”,其电流与电压的关系图像如图乙。
试求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)当滑片P滑到某一位置时,电压表的示数为
2.5V,此时电路的总功率;
(3)在电路安全情况下,调节滑片P,当灯泡的电
功率最小时,灯泡L的阻值;
13.(2024·西藏·17题·6分)如图乙所示为扎西家
(3)在保证电路安全的情况下,求整个电路电功
两挡位电热水壶的简化电路原理图,S为温控开
率的变化范围。
关,当水沸腾时会自动断开。R1和R2为加热定
P
S3 b
值电阻,R1=442,保温挡的功率为110W。
求:
④
o220Vo S
R
R2
甲
(1)加热时R1的电功率;
(2)在加热挡工作时电路的总电流;
(3)某次烧水,电热水壶将水加热至沸腾耗时
5min,自动跳转至保温挡工作5min,在这
类型9含电磁继电器电路计算
10min内电热水壶消耗的电能。
15.(2024·山东枣庄·30题·10分)如图甲是某型
号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路,它
是通过电热丝R1来加热空气,从而加热食物,达
到设定加热温度后,断开开关。
衔铁
☒L
R
220V
Ro
控制电路
工作电路
甲
↑R/2
100
80
60
40
20
类型8最值和范围类计算
04080120160200240t/℃
乙
14.(2024·四川广安·28题·6分)如图所示,电源
(1)在工作电路中,指示灯L标有“2V0.2A”
电压为6V恒定不变,灯泡L标有“2V0.4W”
字样,要使指示灯L正常工作,则保护电阻R。
的字样(忽略温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻
的阻值为多大?
器R2标有“6021A”的字样,电流表量程为
(2)把空气炸锅单独接入家庭电路中正常工作
0~0.6A,电压表量程为0~3V。
2min,电能表上标有600r/kW·h的字样,其
(1)求灯泡L正常发光时的电阻。
转盘刚好转了20转,则空气炸锅的电功率是
(2)当S1、S2均闭合,S3接b,滑动变阻器滑片移
多少?
到最大阻值处时,电流表示数为0.4A,求R1的
(3)在控制电路中,电源电压恒定为3V,用R
阻值。
来设置加热温度,热敏电阻R2置于温度监测区
域,它的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当17.(2024·江苏常州·中考真题)中国工程师利用
设定加热温度为某一温度时,R?的阻值恰好为
焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳,合
40Ω,闭合开关S,工作电路接通,开始加热;当
成液态燃料,作为第19届亚洲运动会主火炬的
控制电流I=0.03A时,衔铁被弹起,停止加热,
燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同
则设定的加热温度是多少?
学们演示模拟实验,测量该燃料的热值。
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料,得到“燃
料灯”;
②在空烧杯内加入1kg水,测得水的初温为
31℃,点燃“燃料灯”开始加热;
③当水恰好沸腾时,立即熄灭“燃料灯”,测得
“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压,c水=4.2×
103J/(kg·℃),用该装置加热水的效率为
类型10生活情景类
42%.求:
16.(2024·山东泰安·28题·6分)某地利用地热
资源建立温泉浴池。某温泉池注入了6×103kg
的水,初始水温为42℃,一段时间后水温降至
30℃,放出的热量为Q,已知c水=4.2×103J/
(kg·℃),9天燃气=3.2×10'J/m3。求:
(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量;
(1)Q的大小;
(2)该液态燃料的热值。
(2)完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量
与Q的大小相等。
99
类型11交通工具和科技应用类
(1)求水吸收的热量;
18.(2024·山东聊城·24题·8分)随着新能源政
(2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个,通
策的引导及风力发电、并网等技术的发展,我国
过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。
风力发电开发走在了世界前列,装机容量居全
球第一。某地有一风力发电站,其中一台风力
发电机1s内提供的电能约为1.8×104J,1年
内提供的电能约为4.8×1011J。求:
(1)若该风力发电机1s内提供的电能全部转化为
内能,并有70%被水吸收,可以使100g常温下的
水升高多少摄氏度?[c冰=4.2×103J/(kg·℃)门
(2)若该风力发电机1年内提供的电能改由火力
发电机来提供,且火力发电机工作时煤炭燃烧
产生的热量约40%转化为电能,则需要完全燃20.(2024·甘肃兰州·22题·7分)小亮用电热水
烧多少千克煤炭?(煤炭的热值q约3.0×
壶将质量为1.5kg、初温为20℃的水加热到
107J/kg)
80℃,在只有电热水壶工作的情况下,他观察到
家中标有“1200imp/kW·h”的电能表的指示
灯在240s内闪烁了144次,已知水的比热容为
c水=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的实际功率;
(3)电热水壶的工作效率。
类型12电热综合计算
19.(2024·山东青岛·25题·6分)小明家里有两
只加热方式不同的水壶。甲是用天然气加热的
水壶,乙是电热水壶。已知燃气灶用最大火力
烧水时每小时燃烧0.16m3天然气,加热水的热
效率为60%;天然气的热值为3.5×10'J/m3,
价格约为3元/m3,电热水壶工作时的功率为
2000W,加热水的热效率为80%,当地居民用
电的价格约为0.5元/(kW·h),小明要将2L
20℃的水在1标准大气压下烧开,c水=4.2×
100
103J/(kg·℃),pk=1.0×103kg/m3。
21.(2024·广东深圳·16题·8分)图甲是某款鸡
求:
蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对
(1)电热水壶中水吸收的热量;
水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需
(2)加热挡的电功率;
能量。孵化器简化电路如图乙,R1、R2都是发热
(3)需要的加热时间。
电阻,孵化器相关参数如下表所示。
(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流
是多少?
R
(2)R2的阻值是多少?
o220 Vo
乙
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是
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?
甲
23.(2024·山东日照·21题·12分)为了研究家用
额定电压
220V
电器对电路的影响,物理老师带领同学们进行了
加热挡
80W
探究。
额定功率
保温挡
22W
(1)老师带来一个标有“220V5.5A”的电热
水壶,在壶中装入1.5L水,初始温度为27℃。
仅将电热水壶接人图甲所示的电能表所在的电
路,加热7.5min,电能表的转盘转过了250r;
kW.h
2024同
Ro
220V10(20)A50Hz
2000 r/kwh
A
分
22.(2024·四川南充·24题·9分)如图甲所示为
↑U/V
5.0
U
某品牌电热水壶。该型号电热水壶内部简化电
U
路如图乙,额定电压为220V,具有加热、保温两
挡。保温挡的额定功率为100W,双触点开关只
能在触点1和2、2和3及3和4之间切换。R1、
00.51.01.5I7A
R2是两个阻值不变的发热元件,其中R2
丙
60.52。现将此电热水壶装入0.45L初温为
①电热水壶消耗的电能是多少?
20℃的水,接到220V的家庭电路中,选用加热挡
②消耗的电能中有70%的能量被水吸收,则水
加热至100℃。已知该电热水壶加热效率为80%,
的温度变为多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃),
p*=1.0X103kg/m3,ck=4.2×103J/(kg·℃)。
p水=1.0X103kg/m3]
③若电热水壶的电阻始终保持不变,则该过程中
(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是多少?(计
电热水壶工作的实际电压是多少?
算结果保留两位小数)
(2)为了研究家用电器电压偏低的原因,老师指
导同学们设计了如图乙所示的电路进行模拟实
验:R1、R2、R3相当于家用电器电饭煲、电暖器、
电烙铁;由于实际中输电线较长,电阻不可忽略,
R,相当于输电线的电阻。依次闭合S和S、S2、
S,描绘出两电压表V1、V2的示数U1、U2随电
流表A的示数I变化的规律,如图丙所示。则
随着接入电路的家用电器增加,输电线电阻R。
上的电压怎么变化?
25.(2024·内蒙古呼伦贝市·24题·4分)2023年
3月29日,我国自主研发的首款四座氢内燃机飞
机验证机成功首飞。这架飞机翼展为13.5m,机
身长度为8.2m,高压气态储氢罐可储氢4.5kg,
最大起飞质量可达1260kg。达到最大起飞质量
的飞机静止在水平地面上时对地面的压强为6×
l04Pa;在空中以60m/s的速度匀速巡航时,前置
螺旋桨提供的牵引力为1.4×103N。已知氢的
热值为1.4×108J/kg,g取10N/kg。求:
(1)达到最大起飞质量的飞机静止在水平地面上
时轮胎与地面的总接触面积;
(2)高压储氢罐内4.5kg的氢气完全燃烧放出
类型13力热综合计算
的热量;
24.(2024·陕西·23题·6分)氢能因其低碳、高热
(3)飞机以60m/s的速度匀速巡航30min牵引
值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。
力所做的功。
某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,车轮与地
面的总接触面积为0.1m。某次测试中,该车
匀速直线行驶6km用时5min,牵引力做功的
功率恒为36kW,发动机的效率为60%。(g取
10N/kg,氢燃料的热值为1.4×108J/kg,假设
氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是
多少?
(2)本次测试中,该车行驶的速度是多少?受到
102
的牵引力是多少?
26.(2024·山东东营·24题·11分)休渔政策有利27.(2024·江苏镇江·27题·8分)某油电混合动
于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日
力汽车沿平直公路以72km/h的速度匀速行
起,我市开始进入海洋伏季休渔期;9月1日休
驶,从A处到B处用时1h,此过程中汽油燃烧
渔期结束后,各渔港码头“千帆竞发”,渔船可出
释放热量的30%用于驱动汽车匀速行驶。汽车
海进行捕捞作业。如图为某型号渔船,其部分参
行驶过程中所受阻力恒为1000N。设汽油在
数如表。(g取10N/kg》
汽缸内完全燃烧,且热值近似取q=5×
总长度(m)
34.2
10J/kg。
72 km/h
匀速段
减速段
宽度(m)
6
A
排水量(t)
200
(1)求A、B两地间的距离。
最大吃水深度(m)
2.1
(2)求在上述行驶过程中:
发动机额定动力输出功率(kW)
280
①牵引力对汽车所做的功。
鱼舱容量(m3)
147
②消耗的汽油质量。
(3)从B处开始,司机关闭发动机,汽车滑行至C
处停止。在此过程中,汽车通过动能回收装置
将动能减少量的60%转化为电能。若这些电能
可供功率为1000W的用电器持续工作3min。
求汽车在B处时的动能。
(1)该渔船满载时,求它受到的浮力;
(2)满载时,求船底受到海水的压强;(ρ嗨水取1×
103kg/m3)
(3)为方便保鲜,现需要将质量为3×103kg、温
度为19℃的海水降低到4℃,求此过程放出的
热量;[c海水取4.2×103J/(kg·℃)]
(4)若发动机以额定动力输出功率运行1h,消耗
燃油60kg,求内能转化为机械能的效率。(q油
取4.2×10J/kg)
103
类型14力电综合计算
29.(2024·四川川宜宾·27题·10分)质量为500kg
28.(2024·山东威海·26题·8分)共享电动自行
的物体M,与水平地面的接触面积为0.2m,用
车满足了人们对短途出行的需求。某型号电动
如图所示的滑轮组沿水平方向将物体M从A
自行车的部分参数如表所示,厂家在电动自行
点匀速拉到B点,AB距离为10m,物体M在地
车出厂前在水平路面上进行骑行测试。(g取
面滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍,在
10 N/kg)
此过程中,因动滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间
整车质量:50kg
电池容量:12Ah
的摩擦而做的额外功W。=200J,g取9.8N/kg。
最高时速:6m/s
电池额定电压:50V
求在此过程中:
轮胎能承受的最大压强:2×105Pa
电机最大功率:400W
压强最大时轮胎与地面接触的总面积:1×
10-2m2
卷扬机
请解答下列问题:
7797777777779
77777777777
(1)轮胎能承受的最大压力是多少?
(2)实际测试者质量为70kg,以最高时速匀速
(1)物体M受到的重力;
骑行时所受阻力为人、车总重力的0.03倍,则骑
(2)物体M对地面的压强;
行100s牵引力做功的功率为多少?
(3)滑轮组对物体M做的功;
(3)电池充满电后,该测试者始终以最高时速骑
(4)如果电动卷扬机的效率是80%,求此电动卷
行,电池能量的80%用于牵引力做功,则骑行的
扬机消耗的电能。
路程为多少?
104
30.(2024·内蒙古·26题·7分)某同学设计了如31.(2024·甘肃兰州·23题·7分)小明家所在的
图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢
小区要修建一个景观池,景观池的造型是一个
A和所盛水的总重为4N,圆柱形浮筒B底面积
底面积大小为S1=20m2的长方体水槽,图甲是
为100cm2,重为18N。电路中电源电压恒定,
小明为小区景观池设计的自动补水系统示意
R。为定值电阻,压敏电阻R(表面绝缘,厚度不
图,其中控制电路的电源电压恒为9V,R。为保
计)固定于容器C底部,R,上表面面积为
护电阻,R是一个固定于景观池底部的压敏电
50cm,R.阻值随所受水的压力变化关系如图
阻,它在水中的有效受力面积为S2=4cm。在
乙所示。关闭排水阀,向C中注入适量水后关
最高、最低水位设计深度变化范围内,压敏电阻
闭进水阀,装置静止时,测得C中水深为10cm,
R的阻值与其所受压力的大小变化关系如图乙
B浸入水中的深度为8cm(未浸没),闭合开关
所示。当控制电路中的电流I≤0.3A时,弹簧
S,此时电流表示数I1=20mA,再次打开进水
将衔铁拉起,工作电路接通,水泵开始为景观池
阀,向C中缓慢注入一定质量的水,浮筒B上
供水;当控制电路中的电流≥0.6A时,电磁铁
升,使A下降60cm,稳定后,B浸入水中的深度
将衔铁吸合,工作电路断开,水泵停止为景观池
仍为8cm,电流表示数I2=12mA。不计绳重
供水,(计算时不考虑电磁铁线圈的阻值和压敏
和摩擦,水的密度p水=1.0×103kg/m3,g取
电阻的厚度,p水=1.0×103kg/m3)求:
10N/kg。求:
R/2
注水管,连接水泵
160
140
衔铁
120
100
压敏电阻R
进
排
o
④
60
40
Ro
204
Ro
A
0246810121416FN
RIO
甲
乙
22.5
(1)B浸入水中的深度为8cm时所受的浮力;
20.0
17
15.0
(2)动滑轮的重力;
121
5
10.0
(3)C中水深为10cm时R.所受水的压力;
(4)R。的阻值。
00.40.81.21.62.02.4FN
乙
(1)保护电阻R。的阻值;
(2)景观池最低水位设计深度;
(3)景观池每次补水的最大质量。
105绝缘绳
51.(1)
B
(2)左右切割磁感线(3)受到
专题七综合计算题
类型1运动与功、功率相关计算
1.解:(1)物体沿竖直方向匀速上升,物体处于平衡状态,受到的竖
直向上的拉力与竖直向下的重力大小相等,受力示意图如图
所示。
G
(2)100t物体的重力为G=mg=1×105kg×10N/kg=1×
106N
塔机匀速提起货物,拉力与物体重力大小相等,即F=G=1×
105N
塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的
功为W=Fs=1×10N×100m=1×108J
(3)塔机在(2)过程中所用时间为200s,则拉力做功的功率为
P=W=1X10J=5X10w
200s
答:(1)物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图见解析;
(2)塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力
做的功为1×108J:
(3)拉力做功的功率为5×105W。
2.解:(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压力为F=G=mg
=1500kg×10N/kg=1.5×10N
对地面的压强为力=
F_1.5×104N
0.075m3
=2×105Pa
2车行驶的速度为=-品88。四-23m/
10×60s
汽车发动机的输出功率为4.6×10w,汽车牵引力为F=P
4.6×10W=2×103N
23m/s
汽车牵引力所做的功W=Fs=2×10N×13.8×103m=2.76
×1010J
(3)该车在水平路面上匀速直线行驶,所以阻力等于牵引力,阻
力为f=F=2X105N
答:(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是2×105Pa;
(2)汽车牵引力所做的功是2.76×101°J;
(3)行驶过程中汽车受到的阻力是2×10N。
类型2浮力、密度和压强的相关计算
3.解:(1)由图(b)可知,金属块排开水的体积为V#=V=60mL一
40mL=20mL=20cm3=2×10-5m
金属块受到的浮力为F释=p冰gV排=1.0×103kg/m3×10N/
kgX2X105m3=0.2N
(2)由图(a)可知,金属块的质量为m=50g+20g十10g十5g十
1.6g=86.6g
则金阔块的密度为p一号-88=4.3g/m
答:(1)金属块在水中所受浮力大小为0.2N;
(2)金属块的密度为4.33g/cm3。
4.解:(1)水深300m处的压强p=p%水gh=1.0X103kg/m3×
10N/kg×300m=3×106Pa
(2)加宽前,最大V排为V排=200m×50m×7m=7×104m3
最大排水量为m排=p嗨水V排=1×103kg/m3×7×10m3=7×
107kg
满载时所受浮力为F浮=G排=m排g=7×10?kg×10N/kg=
7×108N
因为漂浮,所以F浮=G船十G货
则船的重力为G船=F浮一G货=7×108N-3×108N=4×108N
空载时,船漂浮,则F浮=G船=4×103N
根据阿基米德原理,驳船空载时排开水的体积V彝=F生
P海水g
4×108N
1X10 kg/mX10 N/kg-4X10 m
(3)若把导管架“海基二号”放入驳船中,需增加的排开水的体积
增加为△V排=G4修-G骏重=,3,7×108N-3X103N
=0.7
P海水g
1.0×103kg/m3×10N/kg
×104m3
由题知,若驳船体积每增加1m3,自重增加2.5×103N,则设宽
度的增加量为△L,则排水量增加了200m×7m×△L
自重就增加了200m×14m×△L×2.5×103N/m3
于是有200m×7m×4L-
200m×14m×△L×2.5×103N/m=0.7×10m3,宽度增加
1.0×103kg/m3×10N/kg
量为△L=10m,由上述方法可知,还可以采用将驳船加长的
方法。
答:(1)水深300m处的压强为3×10iPa;
(2)加宽前,驳船空载时排开水的体积为4×104m3;
(3)驳船总宽度至少应增加10m;改进:将驳船加长。
类型3简单机械和机械效率
5.解:(1)利用动滑轮提升货物,做的有用功W有=Gh=400N×
10m=4000J。
(2)动滑轮绳端移动的距离为s=nh=2×10m=20m,
则拉力做的总功W意=Fs=250N×20m=5000J,
所以拉力F的功率P=w是-5000J=100W。
t
50s
(3)动滑轮的机板效率)=0产×10%-号8×100%
=80%。
答:(1)有用功W有为4000J;
(2)拉力F的功率P为100W;
(3)此过程中动滑轮的机械效率?为80%。
6.解:(1)图中绳子股数n=3,绳子拉力端移动的速度v=30=3
×0.5m/s=1.5m/s。
移动的距离s=0't=1.5m/s×10s=15m。
(2拉力F的功率P=W=s=Fu=1250N×1.5m/s=
1875W。
(3)拉力所做的功W总=Fs=1250N×15m=18750J
有用功为W有=Gh=mgh=300kg×10N/kg×5m=15000J
机械效率7-产×160%-15×10片=80%。
答:(1)绳子拉力端移动的距离为15m;
(2)拉力的功率为1875W;
(3)在此过程中滑轮组的机械效率为80%。
类型4简单电路计算
U 3V
7.解:1)灯泡电阻为R=7=0.6A=50。
(2)电路工作1min消耗的电能为W=UIt=3V×0.6AX60s
=108J。
答:(1)灯泡电阻R为52;
(2)电路工作1min消耗的电能为108J。
8.解:(1)滑动变阻器的滑片置于最右端,S闭合,滑动变阻器和小
灯泡串联,此时滑动变阻器的电阻最大为40Ω,电压表测小灯
泡的电压,则武时小灯袍的电阻为R=号-号头-10.
滑动变阻器两端电压为U=IR=0.12A×40=4.8V,则电
源电压为U=4.8V+1.2V=6V。
(2)当滑动变阻器接人电路中的电阻减小22.5D时,滑动变阻
器的电阻为R=402-22.52=17.52。
此时滑动变阻器的电压为UR=IR=0.2A×17.52=3.5V
则小灯泡两灯的电压为U=U一UR=6V一3.5V=2.5V
小灯泡正常发光时的电功率为P=U1I=2.5VX0.2A=0.5W。
答:(1)小灯泡的电阻为102,电源两端电压为6V;
(2)小灯泡正常发光时的电功率为0.5W。
类型5多开关电路计算
9.解:(1)由电路可知,当闭合开关S和S,断开开关S2时,电路
中只有R:,所以此时R:两端的电压U3等于电源电压,即U3=
U=9V。
(2)由电路可知,当开关S、S和S2均闭合时,R1被短路,R2和
R,并联,电流表测干路电流,根据并联电路电压的特点可知,R2
和R?两端的电压等于电源电压,根据欧姆定律,则通过R2支
略的电流为五-名-名器=02A
通过风支路的电流为么-是-品-0,3A
根据并联电路电流的特点,此时干路电流为I=I2十I3=0.2A
+0.3A=0.5A
因此电流表的示数为0.5A。
(3)由电路可知,当闭合开关S,断开开关S和S2时,R1和Rg
串联,电压表测3两端电压,电流表测电路电流,此时电压表
示数为6,则电路电流为T-紧-系-0,2A,
根据串联电路电压的特点可知,R1两端的电压为U1=U一U3'
=9V-6V=3V,
则R1消耗的电功率为P=U1I'=3V×0.2A=0.6W。
答:(1)当闭合开关S和S,断开开关S2时,R3两端的电压U3
为9V;
(2)当开关S、S和S2均闭合时,电流表的示数I为0.5A;
(3)当闭合开关S,断开开关S和S2时,电压表示数为6V,则
R1消耗的电功率P为0.6W。
类型6图像类计算
10.解:(1)若两灯泡串联在电路中,电路中电流为0.3A,由图甲
可知,此时L1两端的电压为1.8V,则L1的阻值为
R-9-8g-6n,
上两端的电压为←2V,则的阻值为R-号-号X
142.
(2)串联电路电源电压等于各用电器电压之和,所以电源电压
为U=U1+U2=1.8V+4.2V=6V,
并联电路支路电压等于电源电压,由图可知,当电压为6V时,
L1的电流为0.5A,经过L2的电流为0.35A,电流表测量干
路电路,故电流表的示数为I'=I1十I2=0.5A+0.35A=
0.85A。
答:(1)L1的电阻为62,L2的电阻为42;
(2)此时电流表的示数为0.85A。
1,解:1由P=1得,灯治正常发光时的电流1-是-”
=0.3A。
(2)由图甲得,灯泡与变阻器串联,电压表测量变阻器的电压,
电流表测量电路电流,当滑片P滑到某一位置时,电压表的示
数为2.5V,此时灯泡的电压为U1'=U-Up=4.5V一2.5V
=2V,
由图乙得,此时灯泡的电流为0.25A,串联电路电流处处相
等,此时电路的总功率P=U1=4.5V×0.25A=1.125W。
(3)当电压表示数最大为3V时,变阻器接入电路中电阻最大,
电路中电阻最大,电流最小,灯泡的电压最小,电功率最小,此
时灯泡的电压为U"=U-U'p=4.5V一3V=1.5V,
由图像得,此时电路中电流为0.2A,由欧姆定律得,灯泡L的
阻值为风-咒-X-5n
(4)用一个阻值为30Ω的定值电阻R1替换灯泡L,定值电阻
R1与R串联,调节滑片P,当滑动变阻器的功率为0.15W时,
由欧姆定律与P=I2R得,此时变阻器的电功率为Pr=IR=
()R=(Ra)'R=0.15w.
4.5V、2
解得滑动变阻器连入电路的阻值R=152或R=60Ω(舍去)。
则滑动变阻器连人电路的阻值为15Ω。
答:(1)灯泡正常发光时的电流为0.3A
(2)此时电路的总功率为1.125W;
(3)灯泡L的阻值为7.5;
(4)滑动变阻器连入电路的阻值为152。
类型7多挡位电路计算
12.解:(①)只闭合开关S时,通过R的电流为1=尽,=40
U6V
1.5A
(2)只闭合开关S时,R1的电功率为P1=UI1=6V×1.5A
=9W。
(3)电源两端电压为6V时,千路电流为1=日-9W-6A,
通过R2的电流为I2=I一I1=6A一1.5A=4.5A,R2的阻值
为起=是-=n
电源两端电压为5V时,干路电流为/发+皮:一十》
=5A,使用“速热”挡通电10s产生的热量为
Q=W=U'I't=5V×5A×10s=250J。
答:(1)只闭合开关S1时,通过R1的电流是1.5A;
(2)只闭合开关S时,R1的电功率是9W;
(3)电源两端电压为6V时,“速热”挡的电功率为36W。若更
换成电压为5V的电源,则使用“速热”挡通电10s产生的热
量是250J.
U2
13.解:(1)加热时,R和R2并联,R的电功率为PR=尽
(220V)2=1100W。
440
(2)由于根据P=只可知,当只闭合开关$时,为保温挡,电阻
U2
=(220V)2
R的阻值为R,=P装=0W=40n。
=V+V=220Y+
在加热挡工作时电路的总电流为1并=反,十辰2=440
220V
4400=5.5A。
(3)加热5min电热水壶消耗的电能为W知热=UI并t=220V
×5.5A×5×60s=3.63×105J,
保温5min电热水壶消耗的电能为W保温=P保t=110W×5×
60s=3.3×10¥J,
在这l0min内电热水壶消耗的电能为W=W加热十W保湿=3.3
×104J+3.63×105J=3.96×105J。
答:(1)加热时R1的电功率为1100W:
(2)在加热挡工作时电路的电流为5.5A;
(3)在这10min内电热水壶消耗的电能为3.96105。
类型8最值和范围类计算
14.解:(1)灯泡L标有“2V0.4W”的字样,则灯泡的额定电压
为2V,额定功率为0.4W,所以灯泡L正常发光时的电阻R
P0.4w=100.
U_(2V)
(2)当S、S2均闭合,S接b时,灯泡被短路,R1与R2并联,电
流表测量干路中电流,由于干路中各支路中电压等于电源电
压,滑动变阻器滑片移到最大阻值处,所以通过滑动变阻器的
电流4-是--0,1A
则通过R1的电流I1=I-I2=0.4A一0.1A=0.3A,则R1
U 6V
的阻值R=7-03A=200.
(3)当S1、S2均闭合,S3接b时,灯泡被短路,R1与R2并联,电
流表测量干路中电流,电流表量程为0~0.6A,所以干路中最
大电流为0.6A,则整个电路最大电功率P大=UI大=6V×
0.6A=3.6W,当S1、S2均断开,S3接a时,灯泡、R1与R2串
联,电压表测量R2两端电压,当电压表示数最大时,电路中电
流最小,则整个电路电功率最小,电压表量程为0~3V,则电
U-U8=
压表最大电压为3V,电路中最小电流I小一R十R
后-01A,则数个电路最小电功李P=4=6VX
0.1A=0.6W,所以整个电路电功率的变化范围为0.6W~
3.6W。
答:(1)灯泡L正常发光时的电阻为102;
(2)R1的阻值为202;
(3)在保证电路安全的情况下,整个电路电功率的变化范围为
0.6W3.6W.
类型9含电磁继电器电路计算
15.解:(1)R。和指示灯L串联,R。两端的电压为U。=U一UL=
220V-2V=218V,
指示灯L正常工作,通过R的电流为I。=IL=0.2A,保护电
阻R的阻值为R-兴-8X-1090n.
(2)转盘刚好转了20转,空气炸锅消耗的电能W=
600/kw·h-30kw·h,
20r
空气炸锅的功率P二W30kw·h
-=1kW。
t
30 h
3V
③)衔铁祓弹起时,控制电路的总电阻为R=又-。3A子
100,此时热敏电阻R2=R一R3=100一40=60,
由乙图可知,当R2=602,设定温度为200℃。
答:(1)保护电阻R。的阻值为1090Ω;
(2)空气炸锅的电功率是1kW;
(3)设定的加热温度是200℃。
类型10生活情景类
16.解:(1)放出的热量Q=c水m(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)X
6×103kg×(42℃-30℃)=3.024×108J.
(2)天然气放出的热量Q做=Q=3.024×108J,天然气的体积
V=Qk=3.024×10=9.45m,
9天w气3.2×107J/m3
答:(1)Q为3.024×108J;
(2)完全燃烧9.45m3的天然气放出的热量与Q的大小相等。
17.解:(1)烧杯内水吸收的热量为Q吸=c水m*(2一)=4.2×
103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-31℃)=2.898×105J。
(2)该液态燃料完全燃烧放出的热量为Q做=Q题
2.898X101=6.9×10J,该液态燃料的热值为g==
42%
m
6.9×105J=2.3×10J/kg。
0.03kg
答:(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量为2.898×105J;
(2)该液态燃料的热值为2.3×10J/kg。
类型11交通工具和科技应用类
18.解:(1)若该风力发电机1s内提供的电能全部转化为内能,并
有70%被水吸收,水吸收的能量为
Q最=7W电=70%×1.8×104J=1.26×104J,升高的温度为
1.26×104J
△t=8=4.2x10J7kg·℃)X100X10-9kg30℃。
(2)火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电
能,则煤炭完全燃烧释放的能量为
Q=W-48X0」-1,2X10J,需要煤炭的质量为m
40%
=Q做=1.2×1012J
g3×10J/kg
=4×104kg。
答:(1)可以使100g常温下的水升高30℃;
(2)需要完全燃烧4×10kg煤炭。
类型12电热综合计算
19.解:(1)水的体积为2L,则水的质量为m=p*V水=1.0×103
kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水烧开吸收的热量为Q啜=c水m△1=4.2×103J/(kg·℃)×
2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J。
(2)用燃气灶加热时,天然气需要放出的热量为Q做1
Q级=
6.72×10]=1.12×10J,
60%
天然气的体积为V=Q丝=1.12×10°】
93.5X10j/m=0.032m2,天然气
费为0.032m3×3元/m3=0.096元;
用电热水壶加热时,电热水壶消耗的电能为W=Q竖
6,72×105J=8.4×105J≈0.23kW,h,
80%
电费为0.23kW·h×0.5元/(kW·h)=0.115元,天然气费
小于电费,用燃气灶更省钱。
燃气处加热的时间为4一8元-2h=720。
电热水壶加热的时间为6=g-80
=420s,燃气灶加
热的时间大于电热水壶加热的时间,用电热水壶更省时。
答:(1)水吸收的热量为6.72×105J;
(2)见解析
20.解:(1)水吸收的热量为Q顾=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)X
1.5kg×(80C-20C)=3.78×105J.
(2)给水加热过程中,电热水壶消耗的电能是W=1kW,h×
1 200 imp
144imp=0.12kW·h=4.32×105J,
电热水壶的实际功率P=”=4,32X10」=1800w。
t
240s
(8)电热水宝工作数常)器-是X8-87.5%,
答:(1)水吸收的热量为3.78×105J;
(2)电热水壶的实际功率为1800W;
(3)电热水壶的工作效率为87.5%。
21.解:(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流I=P堡=
U
器Y-0.1A,
(2)由图乙可知,闭合开关S,只有R2的简单电路,电路的总电
阻较大,由P发可知电路的总功率较小,处于保温挡,R的
U_(220V)2=22000
阻值R,=P保=2W
(3)孵化器消耗的电能W=P加t=80WX5×60s=2.4X
10J,孵化器对水加热的效率7号=26X0×10%
2.4×104J
=90%。
答:(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是0.1A;
(2)R2的阻值是22002;
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是2.4×10J,芳
芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×10J,则孵化器对
水加热的效率是90%。
22.解:(1)水的质量为m=pV=1.0×103kg/m3×0.45×10-3m3
=0.45kg,
水吸收的热量为Q啜=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.45kg
×(100℃-20℃)=1.512×105J。
(2)由P=
=尺可知,电阻越小时,电功率越大,故当开关接2和
3时为保温挡,只有R1工作,当开关接3和4时,为加热挡,此
_U_(220V)2=800w,
时R1和R并联,R的功率为P:=R=60.5
故加热功率为P加=P2十P保=800W+100W=900W。
(3)电热水壶加热时消耗的电能为W=Q堡=1.512X10
780%
w=1.89×10=210s。
1.89X10J,则加热时间为1一P。=“900v
答:(1)电热水壶中水吸收的热量为1.512×105J;
(2)加热挡的电功率为900W;
(3)需要的加热时间为210s。
强:1)电热水壶消耗的电能为W=200kW·h=0.125kw·h=
4.5×105J,
水吸收的热量为Q吸=7W=70%×4.5×105J=3.15×10°J
水的质量为m=pV=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
则水升高的温度为△=
3.15×10J
c*m4.2X10J/(kg·℃)X1.5kg
50℃,
则水的温度变为t=to十△t=27℃十50℃=77?
电热水壶的电阻为R=V题=220V
5.5A=40n,
该过程中电热水壶工作的实际功率为P实=”-5X10」
7.5×60s
1000W,
根据P=
R,实际电压为U实=√P柴F=√1000wX400
200V。
(2)分析乙图可知,R1、R2、R3并联部分和R。串联,电压表V1
测电源电压,电压表V2测R1、R2、R,并联部分的电压。由丙
图可知,随着接入电路的家用电器增加,电流表A的示数I变
大,电压表V1示数不变,电压表V2示数变小,根据串联分压
规律可知输电线电阻R。上的电压变大。
答:(1)电热水壶消耗的电能为4.5×105J;水的温度为77℃;
电热水壶的实际电压为200V。
(2)见解析
类型13力热综合计算
24.解:(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压力和自身的重力
相等,即F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N
受力面积为0.1㎡,则对地面的压强p=号-1:8X0N
0.1m2
1.8×105Pa。
(2)该车行驶的速度=:-6X10m-20m/s,
t5×60s
由P=Fm可得,受到的牵引力F=卫=36X10W
20m/s
1800N。
(3)牵引力做的功W=Pt=36×103W×5×60s=1.08×
10J,
”可得,氢燃料完全燃烧释放的热量Q=”
由刀一Q微
1.08×10J=1.8×10J,
60%
由Q做=mg可得,消耗氢燃料的质量m氢=
Q放=
409he0.18。
答:(1)对地面的压强为1.8×105Pa;
(2)车行驶的速度为20m/s;受到的牵引力为1800N:
(3)消耗氢燃料的质量为0.13kg。
25.解:(1)达到最大起飞质量的飞机静止在水平地面上时对地面
产生的压力等于重力,即压力为
F=G=mg=1260kg×10N/kg=1.26×104N
轮胎与地面的总接触面积S=£=1:26X10N=0.21m.
p6×104Pa
(2)高压储氢罐内4.5kg的氢气完全燃烧放出的热量Q微
mq=4.5kg×1.4×103J/kg=6.3×108J。
(3)飞机以60m/s的速度匀速巡航30min行驶的距离s=vl
=60m/sX30×60s=1.08×105m,
飞机以60m/s的速度匀速巡航30min牵引力所做的功W
F*为5=1.4×103N×1.08X105m=1.512×108J.
答:(1)总接触面积为0.21m2;
(2)完全燃烧放出的热量为6.3×108J:
(3)牵引力做的功为1.512×108J.
26.解:(1)渔船满载时排开水的质量m排=200t=2×10°kg
因渔船漂浮,渔船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=2×
105kg×10N/kg=2×105N。
(2)满载时,船底受到海水的压强p=p降水gh=1X103kg/m3×
10N/kg×2.1m=2.1×104Pa.
(3)此过程放出的热量Q做=c海水m海水(,一t球)=4.2×103J/
(kg·℃)×3×103kg×(19℃-4℃)=1.89×108J。
(4)发动机输出的机械能,即动力所做的功W=Pt=280kW×
1h=280kW·h=1.008×109J,
消耗燃油60kg产生的内能,即完全燃烧燃油释放的热量Q=
m轴9轴=60kgX4.2×107J/kg=2.52×109J,
内能转化为机械能的效率7=名-28×10%
=40%。
答:(1)渔船满载时受到的浮力为2X10N;
(2)满载时船底受到海水的压强为2.1×104Pa;
(3)放出的热量为1.89×103J;
(4)内能转化为机械能的效率为40%。
27.解:(1)A、B两地间的距离s=t=72km/h×1h=72km。
(2)①汽车匀速行驶,汽车受到的牵引力等于阻力,即F=f=
1000N,
牵引力所做的功W1=Fs=1000N×72×1000m=7.2
×107J。
@油然烧放出的热量Q=-7201-2.4X10J,
30%
消耗的汽油质量m=整=4X10=4.8kg。
q5×107J/kg
(3)用电器消耗的电能W2=Pt=1000W×3×60s=1.8×
105J,
w2=1.8×105J=3×105J。
汽车在B处时的动能E=60只=“60%
答:(1)A、B两地间的距离为72km;
(2)牵引力对汽车做的功为7.2×10?J:消耗的汽油质量为
4.8kg;
(3)汽车在B处时的功能为3X105J。
类型14力电综合计算
28.解:(1)轮胎能承受的最大压力Fx=S=2×10Pa×1×10-2m
=2000N。
(2)人、车总重力G=mg=(50kg+70kg)X10N/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,牵引力和阻力是平衡力,牵引力F=
f=36N
骑行100s牵引力做功的功率P=”==Fu=36N×6m/
t
s=216W。
(3)电池能量W=U1t=50V×12A×3600s=2.16×106J
牵引力做功W章=W×80%=2.16×105J×80%=1.728×
106J
骑行的路程为g-学-172N01=480m,
36
答:(1)轮胎能承受的最大压力为2000N;
(2)骑行100s牵引力做功的功率为216W;
(3)骑行的路程为48000m。
29.解:(1)物体M受到的重力G=mg=500kg×9.8N/kg=
4900N。
(2②)物体M对地面的压强p=号=号=490mN=2450Pa
0.2m
=2.45×104Pa
(3)M受到的阻力f=0.2G=0.2X4900N=980N,
滑轮组对物体M做的功W有用=fs=980NX10m=9800J。
(4)电动机做的总功W总=W有用十W。=9800J十200J=
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。=w=10000J-12500J.
80%
答:(1)物体M受到的重力为4900N;
(2)物体M对地面的压强为2.45×104Pa:
(3)滑轮组对物体M做的功为9800J;
(4)如果电动卷扬机的效率是80%,此电动卷扬机消耗的电能
为12500J。
30.解:(1)当B浸入水中的深度为8cm时,浸入水中的体积V排
=VB水下=SBhB水下=100X10-4m2×8×10-2m=8X10-4m3
B浸入水中的深度为8cm时所受的浮力F#B=p*gV排=1.0
×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N。
(2)模型中的船厢A和所盛水的总重为4N,由图甲可知滑轮
组绳子有效段数n=3,绳子自由端的拉力为
F=(G十G-F)=专(18N+G-8N)=4N,解得
n
G物=2N
(3)当水深为l0cm时,水对容器C底部压强为pc=pghc=
1.0×103kg/m3×10N/kg×10X10-2m=1×103Pa
容器底部受到的压力Fc=cSc=1×103Pa×50×10-4m2=
5N。
(4)当浮筒B浸入水中的深度仍为8cm时,在容器C中再注
人一定质量的水,浮筒B将上升,使船厢A下降60cm,浮筒B
浸人水中的深度不变,此时水面上升高度△M=号X60m
20 cm,h'c=10 cm+20 cm=30 cm
容器底部受到水的压强p'c=P*gh'c=1.0×103kg/m3×
10N/kg×30×10-2m=3000Pa
容器底部受到水的压力Fc=p'cSc=3000Pa×50×10-4m2
=15N
由图乙可知,当压力为5N时,Rx=60;当压力为15N时,
R,=140n:根据破蜗定律I一-{可得电源电压
U=I1(R+R)=0.02A×(60+R,),U=I2(R'x十R,)=
0.012A×(1402十R),解得R=602。
答:(1)B浸入水中的深度为8cm时所受的浮力为8N;
(2)动滑轮的重力为2N,
(3)C中水深为10cm时Rx所受水的压力为5N;
(4)R,的阻值为602。
31.解:(1)由题可知,当水位最高时,工作电路断开,水泵停止为景
观池供水,此时压敏电阻受到的压力最大,电阻最小,为52,
此时控制电路中的电流应等于0.6A,则有I=尺一R十R
=0.6A
可解得R=06A一Rx领=152-52=102。
(2)由图乙得水位最低时,压敏电阻受到的压力为0.8N,则压
F1
0.8N
敏电阻受到的压强为m=5-4X10-m=2X10Pa,
由液体压强公式可知最低水位设计深度为:==
Og
2×103Pa
1.0X10kg/mX10N/kg=0.2m.
(3)当水位最高时,压敏电阻受到的压力为2.0N,则压敏电阻
受到的压强为-号-X8N=5X10P,
由液体压强公式可知最高水位设计深度为南=
pg
5X103 Pa
1.0X10kg/mX10N/kg=0.5m,
从最低水位到最高水位,补水的体积为V=S(h最高一h最低)=
20m2×(0.5m-0.2m)=6m3,
每次补水的最大质量为m=pV=1.0×103kg/m36m3=6×
103kg。
答:(1)保护电阻R。的电阻为10Ω:
(2)景观池最低水位设计深度为0.2m;
(3)景观池每次补水的最大质量为6×103kg。
专题八简答题
1.液体的压强大小与液体密度和深度有关,液体密度不变,深度
越深,压强越大,深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许
多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员承受不了那
么大的压强,会有生命危险,所以必须穿上抗压潜水服才行。
2.使图钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,克服摩擦做功,使图钉
发热,温度升高,这一过程中将机械能转化为内能,这是通过做
功方式来改变了物体的内能。
3.排骨在冰箱冷冻室时,水蒸气遇冷凝华成了“小冰粒”;把排骨
拿出冰箱一会儿后,“小冰粒”吸热融化变成了“小水珠”。