中考物理沖刺復(fù)習(xí)課件：計(jì)算題專題

物理物理專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題計(jì)算題答題規(guī)范要求：計(jì)算題答題規(guī)范要求：整個答題過程：在“解”的后面寫出公式及代入數(shù)據(jù)，算出結(jié)果，最后“答”。1、寫公式時，可以寫原始公式的變形式、推導(dǎo)式。物理量符號書寫要規(guī)范。不能像解數(shù)學(xué)一樣，用X、Y等字母代替。尊重題目里原有的符號，題目中已給出的符號不能更改。一個字母只能表示一個物理量，同類物理量用一個字母加角標(biāo)來區(qū)分。2、寫出必要的文字說明，語言簡練、準(zhǔn)確。3、計(jì)算過程中代入的數(shù)據(jù)必須帶單位，不能出現(xiàn)除號，而是用分?jǐn)?shù)線代替。4、計(jì)算結(jié)果的數(shù)據(jù)必須帶單位，題目最后結(jié)果不能用分?jǐn)?shù)表示，如果除不盡，有規(guī)定的，就要嚴(yán)格按要求取，多取少取都不行；沒規(guī)定的，保留一至兩位小數(shù)；百分?jǐn)?shù)則在百分號前保留一位小數(shù)，如83.3 ；題目中間過程的結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)表示。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題力學(xué)計(jì)算力學(xué)計(jì)算1.（2012濰坊）研究性學(xué)習(xí)在濰坊各校廣泛開展，小紅對家中的電熱水壺進(jìn)行了認(rèn)真的觀察與研究，她察看了如下所示的電熱水壺說明書上的有關(guān)數(shù)據(jù)，并測出了容量刻度線到壺底的高度為16cm，然后加水至容量刻線后，放到加熱座上，加熱座面積與壺底面積相同，她提出了以下幾個問題，請你給予解答（壺壁厚度不計(jì)，取g=10N/kg）（1）水對壺底的壓力是多大？（2）壺對加熱座的壓強(qiáng)是多大？（3）為把壺中開水倒入暖瓶中，小紅需將壺慢慢提高20cm，求小紅要做多少功？品牌品牌額定功率額定功率電源電壓電源電壓重量重量容量容量壺底面積壺底面積樂力透1500W220V0.6kg1.8L200cm2專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題1、解：（1）水對壺底的壓強(qiáng)：p=gh=1.0103kg/m310N/kg0.16m=1.6103Pa，水對壺底的壓力：F=ps=1.6103Pa20010-4m2=32N；（2）壺中水的質(zhì)量：m水=V=1.0103kg/m31.810-3m3=1.8kg，壺對加熱座的壓力：F=G=（m水+m壺）g=（1.8kg+0.6kg）10N/kg=24N，壺對加熱座的壓強(qiáng)：p=F/ s =24N/（ 20010-4m2 ）=1.2103Pa；（3）小紅將壺慢慢提高20cm做的功：W=Gh=（m水+m壺）gh=（1.8kg+0.6kg）10N/kg0.2m=4.8J專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.（2014泰安）如圖甲是某工廠生產(chǎn)流水線產(chǎn)品輸送計(jì)數(shù)裝置示意圖（俯視圖），立方體產(chǎn)品在水平傳送帶上與傳送帶以相同速度v=1m/s勻速運(yùn)動，產(chǎn)品的質(zhì)量m=0.8kg計(jì)數(shù)器由電流表和電路計(jì)數(shù)元件組成（電流表和電路計(jì)數(shù)元件的電阻不計(jì)），通過電路中電流的變化計(jì)數(shù)產(chǎn)品，a為激光源，R1為光敏電阻，R2為保護(hù)電阻當(dāng)激光射向R1時，R1的阻值變小，每當(dāng)產(chǎn)品運(yùn)動通過a與R1之間時，射向R1的光線會被產(chǎn)品擋住，R1阻值變大閉合開關(guān)，電路中計(jì)數(shù)器中電流的示數(shù)I隨時間t的變化圖象如圖乙所示（g取10N/kg）（1）不計(jì)空氣阻力，求傳送帶勻速運(yùn)送產(chǎn)品過程中對每一個產(chǎn)品的作用力大小和方向（2）求每個產(chǎn)品的邊長L1和產(chǎn)品的間隔L2每個產(chǎn)品對傳送帶的壓強(qiáng)大小專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.解：（1）立方體產(chǎn)品在水平傳送帶上，傳送帶對每一個產(chǎn)品的作用力：F=G=mg=0.8kg10N/kg=8N，方向：豎直向上；（2）由速度公式得：L1=vt1=1m/s0.1s=0.1m，L2=vt2=1m/s0.2s=0.2m，F(xiàn)壓=G=mg=0.8kg10N/kg=8N，p= = =800Pa；答：（1）不計(jì)空氣阻力，求傳送帶勻速運(yùn)送產(chǎn)品過程中對每一個產(chǎn)品的作用力大小為8N，方向豎直向上；（2）每個產(chǎn)品的邊長為0.1m，產(chǎn)品的間隔為0.2m；每個產(chǎn)品對傳送帶的壓強(qiáng)大小為800Pa；專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3. （2014山東濟(jì)寧）山東省第23屆運(yùn)動會山地自行車比賽項(xiàng)目將在濟(jì)寧市萬紫千紅度假村舉行，運(yùn)動員李偉參加了小組選拔賽。圖18中的山地自行車為比賽用車，其相關(guān)數(shù)據(jù)見下表：（1）求碳纖維車價的密度；（2）估算比賽中的山地自行車對地面的壓強(qiáng)；（3）李偉在某路段勻速騎行6km，耗時10min，若該路段阻力為總重力的0.02倍，求他的騎行功率。車架材料車架材料碳纖維碳纖維車架材料體積/cm32500車架質(zhì)量/kg4.5整車質(zhì)量/kg10單輪接觸面積/cm24專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4（2014東營）“蛟龍?zhí)枴眲?chuàng)造了“中國深度”下潛7062m今年“蛟龍?zhí)枴睂⑦h(yuǎn)赴印度洋探索2700m深處活火山的奧秘已知：海水密度1.03103kg/m3，聲音在海水中的傳播速度是1500m/s，取g=10N/kg問：（1）“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?700m深度時受到的海水的壓強(qiáng)是多少？（3）“蛟龍?zhí)枴钡竭_(dá)海底扔掉部分配重后，排開的水所受的重力是5103N，它受到的浮力是多少？（5）你認(rèn)為“蛟龍?zhí)枴泵媾R的主要技術(shù)難題是什么（答出一條即可）？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4.解：（1）蛟龍?zhí)枤んw受到海水的壓強(qiáng)： p=gh=1.03103kg/m310N/kg2700m2.78107Pa；（3）“蛟龍”號受到的浮力等于它排開海水的重力：F浮=G=5103N；（5）隨著下潛深度的增大，壓強(qiáng)會越來越大，溫度會越來越低，所以下潛至深海需要克服的技術(shù)難題是：低溫和壓強(qiáng)專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5.（2014福建福州）如圖所示是我國自主研制的新型氣墊兩棲登陸艇。它的質(zhì)量約為1.0 x103 kg，底面積約為500m2。問:(1)登陸艇受到的重力是多少?它漂浮在海面上時，受到的浮力是多少? (2)登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓強(qiáng)是多少?(3)若登陸艇用3.0 x103 N的推進(jìn)力，以20 m/s的航速行駛10 min，則登陸艇的功率是多少?專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6.（2014泰安）一輛質(zhì)量是3.5103kg的汽車不慎陷入泥濘地面，汽車司機(jī)組織人們用如圖的滑輪組將汽車拖出已知整個過程中，水平拉力F是1103N，汽車沿水平方向勻速移動了2m，滑輪組的機(jī)械效率為90%求：（1）拉力F做的總功？（2）有用功為多大？（3）汽車受到的阻力大?。繉ｎ}三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6. 解：（1）拉力移動的距離：s=nh=32m=6m，拉力做的功：W總=Fs=1103N6m=6103J；（2）= ，拉力做的有用功：W有用=W總=6103J90%=5.4103J，（3）W=Fs , 滑輪組對汽車的拉力：F= = =2.7103N汽車做的是勻速運(yùn)動，所以汽車受的拉力和阻力是一對平衡力，大小相等，汽車受的阻力f=F=2.7103N答：（1）拉力做的功為6103J； （2）有用功為5.4103J； （3）汽車所受的水平阻力為2.7103N專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.（2013內(nèi)江）如圖3-甲所示，物體在水平拉力F=12 N的作用下，沿水平地面向右做直線運(yùn)動，傳感器發(fā)出的超聲波遇到運(yùn)動的物體后將被反射回傳感器，傳感器顯示出物體在水平方向通過的距離隨時間變化的s-t圖象，如圖3-乙所示。則：（1）在015 s內(nèi)，物體受到的摩擦力的大小是多少？方向如何？（2）在015 s內(nèi)，拉力F的功率是多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7. 解:（1）由圖象可知，在015 s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動物體受到的摩擦力 f=F=12 N，方向：水平向左。（2）拉力做的功：W=Fs=12 N30 m=360J 拉力的功率：P=W/t=360J/15 s=24 W專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8.（2013麗水）壓路機(jī)是一種利用碾輪的碾壓作用，使土壤、路基墊層和路面鋪砌層壓實(shí)的工程機(jī)械，廣泛用于筑路、筑堤和筑壩等工程。某型號壓路機(jī)的質(zhì)量為3104 kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為120 kW，g取10 N/kg。求：（1）如圖3所示，該壓路機(jī)在瀝青路面碾壓時，壓路機(jī)對水平路面的壓強(qiáng)為2105 Pa，則壓路機(jī)對水平路面的壓力為多少N?壓路機(jī)與路面的接觸面積為多少m2？（2）該壓路機(jī)發(fā)動機(jī)正常工作，壓路機(jī)在瀝青路面上行駛500 s，發(fā)動機(jī)所做的功為多少J？（3）該壓路機(jī)發(fā)動機(jī)正常工作，壓路機(jī)在水平地面以4 m/s的速度勻速直線行駛，則壓路機(jī)的牽引力為多少N?壓路機(jī)受到的阻力為多少N?專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8. 解：（1）壓路機(jī)對路面的壓力：F=mg=3104 kg10 N/kg=3105 N根據(jù)p=F/S知：壓路機(jī)與路面的接觸面積：S=F/p=3105 N/2105 Pa=1.5m2（2）發(fā)動機(jī)所做的功：W=Pt=1.2105 W500 s=6107 J（3）根據(jù)P=Fv知：壓路機(jī)的牽引力：F=P/v=1.2105 W/4 m/s=3104 N根據(jù)二力平衡條件知：壓路機(jī)受到的阻力：f=F=3104 N專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題9.（2013孝感）如圖4所示，已知斜面長5 m、高3 m，繩端拉力為50 N。利用這個滑輪裝置將重為100 N的物體在5 s內(nèi)從斜面的底端勻速拉到頂端。在此過程中：（1）物體沿斜面向上運(yùn)動的速度為多少？（2）繩端移動的距離是多少？（3）拉力做的功和功率各是多少？（4）拉力的機(jī)械效率是多少？（1）物體沿斜面運(yùn)動的速度：v=s/t=5 m/5 s=1 m/s（2）拉力F移動的距離：s1=2L=25 m=10 m（3）拉力做的功：W總=Fs1=50 N10 m=500 J 拉力的功率:P=W總t=500 J/5 s=100 W（4）有用功：W有=Gh=100 N3 m=300 J 拉力的機(jī)械效率：=W有/W總=300 J/500 J=60%專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題10.（2013南充）如圖11所示，體積為V=200cm3的木塊在繩子拉力F=0.8N的作用下完全浸沒在水中（g=10N/kg，水1.0103kg/m3,繩子重力不計(jì)）。求：（1）木塊此時受到浮力。 （2）木塊的重力。（3）剪斷繩子，木塊靜止時排開水的體積。（1）F浮=水gV排=1000310200106=2N（2）G=F浮-F=2N-0.8N=1.2N（3）F浮=水V排g=G物 V排=1.210-4 m3專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題11.（2013樂山）某建筑工地用升降機(jī)提升大理石的示意圖如圖所示。升降機(jī)貨箱的重力是400N，g取10N/kg。不計(jì)滑輪和鋼絲繩的重力，不計(jì)摩擦。試求：（1）已知大理石的密度是2.8103kg/m3，每塊大理石的體積是1.010-2m3,則每塊大理石的重力是多少？（2）如果每根鋼絲繩上能承受的最大拉力是2000N，則該升降機(jī)一次最多能勻速提升多少塊大理石？（3）某次提升中，升降機(jī)在1min內(nèi)將貨物勻速提升了15m，鋼絲繩的拉力是2000N。則鋼絲繩的拉力的功率是多少？（1）每塊大理石重：升降機(jī)一次能提起的大理石塊數(shù)：鋼絲繩端移動的距離： 把貨物提升15 m做的功： 升降機(jī)的功率：專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題12、（2012日照）如圖所示為傾角30的固定斜面，方明同學(xué)用平行于斜面500N的推力將質(zhì)量為70kg的物體在5s時間內(nèi)勻速推高1m（g取10N/kg）求：（1）推力做的總功和推力的功率。（2）斜面的機(jī)械效率。（3）斜面對物體的摩擦力。（1）推力移動的距離：s=h sin30 =1m /（1/ 2 ） =2m，推力做的總功：W總=Fs=500N2m=1000J，功率：P=W總 / t =1000J/5s =200W；（2）有用功：W有=Gh=mgh=70kg10N/kg1m=700J，斜面機(jī)械效率：=W有 /W總 =700J/（ 1000J） =70%；（3）額外功為：W額=W總-W有=1000J-700J=300J，摩擦力：f=W額 /s =300J /（2m ）=150N專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題電學(xué)計(jì)算電學(xué)計(jì)算1.（2013江西）如圖1所示，電路中電源電壓可調(diào)，小燈泡L1標(biāo)有“6 V6 W”的字樣，小燈泡L2、L3標(biāo)有“6 V12 W”的字樣。（假設(shè)小燈泡的電阻不變）（1）閉合S2，斷開S1、S3，調(diào)節(jié)電源電壓使電壓表V2的示數(shù)為6 V，求L2的實(shí)際功率。（2）閉合S1、S3，斷開S2，調(diào)節(jié)電源電壓使電壓表V1的示數(shù)為3 V，求L1的電阻。（3）閉合S1、S2、S3，畫出此時的等效電路圖，調(diào)節(jié)電源電壓為18 V，求此時L3的實(shí)際功率。閉合S2，斷開S1、S3時，L2、L3兩燈串聯(lián)，U2實(shí)=U2額=6 V，P2實(shí)=P2額=12 W。閉合S1、S3，斷開S2時，L1、L3兩燈并聯(lián)，據(jù)題意，小燈泡電阻不變， R1=U21額/P1額=（6 V）2/6 W=6 。閉合S1、S2、S3，L1、L3兩燈并聯(lián)，L2短路，等效電路如右圖所示。 因?yàn)長3兩端的電壓遠(yuǎn)高于其額定電壓，L3燒壞，所以實(shí)際功率為0 W。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.（2013齊齊哈爾）小波的媽媽為了改善早餐的營養(yǎng)，買了一臺全自動豆?jié){機(jī)。下表是這個豆?jié){機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。如圖2-甲所示是豆?jié){機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：中間部位是一個帶動刀頭的電動機(jī)，用來將原料進(jìn)行粉碎打漿；外部是一個金屬圓環(huán)形狀的電熱管，用來對液體加熱煮沸。圖2-乙是豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){的過程中電熱管和電動機(jī)交替工作時的“Pt”圖象。請解答下列問題：（1）豆?jié){機(jī)正常加熱時的電流是多少？（2）豆?jié){機(jī)正常加熱時電熱管的電阻是多少？（3）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.解解:（1）由P=UI得I1=P1/U=1 210 W/220 V=5.5 A（2）由I=U/R得R1=U/I1=220 V/5.5 A=40 （3）W1=P1t1=1 210 W3360 s=653 400 J=6.534105 J W2=P2t2=120 W260 s=0.144105 J W=W1+W2=6.534105 J+0.144105 J=6.678105 J專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3.（2013內(nèi)江）隨著社會的進(jìn)步，人們生活水平不斷提高，電冰箱已成為現(xiàn)代家庭不可或缺的家用電器。右表是小明家某品牌電冰箱的銘牌，周末小明全家到外婆家看望外婆，他們從星期六上午10：00出門到星期天上午10：00回家的這一天中，他家的用電器只有電冰箱工作（正常且自動間歇），且他們出門和回家時電能表前、后兩次的示數(shù)如圖2所示，則：（1）該電冰箱正常工作時的電流是多少？（2）電冰箱在這一天中實(shí)際停機(jī)的時間是多少小時？（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）（3）電冰箱主要的工作部件是壓縮機(jī)（壓縮機(jī)實(shí)際是一個電動機(jī)），電冰箱正常工作時壓縮機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，如果壓縮機(jī)線圈的電阻8，那么電冰箱正常工作時壓縮機(jī)的機(jī)械功率是多少瓦？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3.解解:（1）由P=UI知： 電冰箱正常工作時的電流：I=P/U=110 W/220 V=0.5 A（2）電冰箱實(shí)際消耗的電能： W=W2-W1=5 653.7 Wh-5 652.8 kWh=0.9 kWh 由P=W/t知： 電冰箱實(shí)際的通電時間：t=W/P=0.9 kWh/0.11 kW8.2 h 停機(jī)時間：t2=t1-t=24 h-8.2 h=15.8 h（3）壓縮機(jī)的發(fā)熱功率：P熱=I2R=（0.5 A）28 =2 W 壓縮機(jī)的機(jī)械功率：P機(jī)=P-P熱=110 W-2 W=108 W專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4.（2012銅仁市）一只標(biāo)有“6V、3W”的小燈泡，接在如圖1所示的電路中，設(shè)電源電壓和燈絲電阻均不變，求：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少？（2）當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻為6時，閉合開關(guān)后小燈泡恰能正常發(fā)光，求電源電壓是多少？（1）燈泡的電阻：RL= = =12（2）因此時燈泡正常發(fā)光，所以電路中的電流：I= = =0.5A 電源的電壓：U=I（RL+RP）=0.5A（12+6）=9V專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5. 一小燈泡額定電壓為2.5V，小燈泡電流隨電壓變化的曲線如圖2甲所示，將它連入如圖2乙所示電路中，電源電壓為6V且保持不變。求：（1）小燈泡的額定功率； （2）為保證小燈泡正常發(fā)光，此時滑動變阻器 連入電路的電阻大??； （3）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.15A時，小燈泡在 1min內(nèi)消耗的電能。 專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5.解解:（1）小燈泡的額定電壓UL=2.5V，從甲圖中知，IL=0.2A 小燈泡的額定功率為：PL=ULIL=2.5V0.2A=0.5 W（2）小燈泡正常發(fā)光，即UL=2.5V，故UR=U-UL=6V-2.5V=3.5V，IR=IL=0.2A 滑動變阻器連入電路中的阻值為：R=UR/IR =3.5V/0.2A=17.5（3）I=0.15A，從甲圖中知，U=1.5V 小燈泡的電能：W=UIt=1.5V0.15A60s=13.5J專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6.（2012達(dá)州）小剛觀察了市場上的“測重儀”后，畫出了圖3所示的原理圖：A為托盤，P為金屬滑片且固定在托盤下的輕質(zhì)彈簧上，并能隨輕質(zhì)彈簧一起上下滑動，當(dāng)托盤中不放物體時，P位于R的最上端。已知R0=5，R的最大阻值為25，電源電壓恒為3V。問：(1)圖中的質(zhì)量表應(yīng)該用什么電表改裝?(2)當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，通電min電阻R消耗的電能是多少? (3)當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時，R0消耗的功率是多少?（1）圖中的質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝。（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，R0與R串聯(lián)，此時電路中的電流I為： I=U/（R+ R0）=3V/（25+5）=0.1A 則R消耗的電能W為：W=I2Rt =（0.1A）225300S=75J（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大時，只有R0接入電路，則R0消耗的電功率P為： P=U2/R0=（3V）2/5=1.8W專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.（2012東營）一種有冷風(fēng)和熱風(fēng)兩個檔位的電吹風(fēng)，其電路如圖4所示，銘牌上的主要參數(shù)如下表。（1）電吹風(fēng)正常工作時，通過電動機(jī)的電流是多少？ （2）電熱絲正常工作時的電阻多大？（結(jié)果保留一位小數(shù)）（3）電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔正常工作1min，電吹風(fēng)消耗的電能是多少？額定電壓額定電壓U / V220電源頻率f / Hz50冷風(fēng)功率P1 / W33熱風(fēng)功率P2 / W1200專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.解解:（1）流過電動機(jī)的電流 （2）電熱絲正常工作時的功率P3 = P2 P1 = 1167W 電熱絲正常工作時的電流 電熱絲正常工作時的電阻（3）電吹風(fēng)消耗的電能W=P2t=1200W60s=7.2104J 專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8. (2012桂林)小明同學(xué)家里的電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種功能，可由機(jī)內(nèi)溫控開S0進(jìn)行自動控制。小明從說明書上收集到如下表中的部分?jǐn)?shù)據(jù)和圖6所示的電路原理圖。請解答如下問題：（計(jì)算結(jié)果若不能整除，保留一位小數(shù)）（1）這個電熱飲水機(jī)正常工作時，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是多大？（2）若電阻R2的阻值為1210，則電阻R1的阻值為多少？（3）在傍晚用電高峰期，供電電壓可能會下降。當(dāng)實(shí)際電壓只有198V時，這個電熱飲水機(jī)加熱的實(shí)際功率是多大？額定電壓額定電壓220V頻率50Hz額定加熱功率920W圖 6專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8.解解:由 PUI 可得正常加熱狀態(tài)下的電流：I= PU = 920W/220V 4.2A 當(dāng)開關(guān)S閉合、S0斷開時，電熱飲水機(jī)只有R2工作，處于保溫狀態(tài)。由PUI IUR 可得電阻R2消耗的功率：P2U2R2（220V）2121040W 當(dāng)開關(guān)S、S0閉合時，電熱飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)。此時R1消耗的電功率為：P1 P總 P2920 W 40W880 W 則有：R1U2P1（220V）2880 W55 電熱飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時的總電阻為：R總U2P總（220V）2920W=1210/23 52.6實(shí)際加熱功率：P實(shí)U實(shí)2/R總（198V）2/（1210/23）745.2W專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題熱、力綜合計(jì)算熱、力綜合計(jì)算1.某型號專用車在車型測試中，在一段平直的公路上勻速行駛5.6 km，受到的阻力是3.0103 N，消耗燃油1.510-3 m3（假設(shè)燃油完全燃燒）。若燃油的密度0.8103 kg/m3，熱值q4107 J/kg，則：（1）專用車牽引力所做的功是多少？（2）該專用車的熱機(jī)效率是多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題1.解解:（1）因?yàn)閷Ｓ密噭蛩傩旭?，所以牽引? Ff3.0103 N 牽引力所做的功: WFs3.0103 N5.6103 m1.68107 J（2）消耗燃油的質(zhì)量: mV0.8103 kg/m31.5103m31.2 kg 燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量: Qqm4107 J/kg1.2 kg4.8107 J 所以熱機(jī)效率:W/Q總1.68107 J/4.8107 J35%專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.（2013濟(jì)寧）為了保障學(xué)生人身安全，目前已有一大批校車投入使用。如圖1為實(shí)驗(yàn)中學(xué)專用四輪校車，其質(zhì)量為6.4 t，每個輪子跟地面的接觸面積為400 cm2。這輛校車在某段平直公路上勻速行駛8 km，用時10 min，消耗柴油2 L，受到阻力是1.8103 N。（柴油的熱值為3.3107 J/kg，柴油的密度為0.85103 kg/m3，g取10 N/kg）求：（1）這段路程內(nèi)發(fā)動機(jī)做功的功率；（2）這段路程內(nèi)消耗的柴油完全燃燒放出的熱量；（3）校車對地面的壓強(qiáng)。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.解解:（1）校車發(fā)動機(jī)的功率:P=W/t=Fs/t=fs/t=1.8103 N8 000 m/600 s=2.4104 W（2）由=m/V知： 柴油的質(zhì)量:m=V=0.85103 kg/m3210-3m3=1.7 kg 柴油完全燃燒放出的熱量: Q=qm=3.3107 J/kg1.7 kg=5.61107 J（3）校車輪胎與地面的接觸面積:S=4S0=40.04 m2=0.16m2 校車對水平地面的壓力:F=G=mg=6.4103 kg10 N/kg=6.4104 N 校車對地面的壓強(qiáng):p=F/S=6.4104 N/0.16 m2=4105 Pa專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3.節(jié)水是建設(shè)節(jié)約型社會的重要內(nèi)容。圖2的裝置很有創(chuàng)意它將比較耗水的洗衣機(jī)和同樣耗水但不太講究水質(zhì)的馬桶連在一起：上部是洗衣機(jī)（有關(guān)技術(shù)參數(shù)見銘牌），下部是馬桶，中間設(shè)有貯水箱。洗衣機(jī)還設(shè)有加熱功能，洗滌前先將水加熱到適宜溫度，可以提高洗滌效果。（1）求洗衣機(jī)脫水時的工作電流。（2）某次洗衣時，首次進(jìn)水量為15 L，正常加熱15 min水溫達(dá)到設(shè)定要求。求首次進(jìn)水的質(zhì)量；求加熱過程中消耗的電能；若加熱時電能的84轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，求水升高的溫度。c水=4.2103 J/（kg ）專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3.解解:（1）I=P/U=330 W/220 V=1.5 A（2）m=V=1.0103 kg/m31510-3m3=15 kg W=Pt=2 000 W1560 s=1.8106 J Q吸=W=1.8106 J0.84=1.512106 J Q吸=cmt t=Q吸/（cm）=1.512106 J/4.2103 J/（kg）15 kg=24 專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4. 隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車已走進(jìn)家庭。一輛小轎車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km，消耗汽油10L。若這些汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動汽車做有用功，所用汽油的熱值為4.6107 J/kg，密度為0.7103kg/m3，求：(1)這些汽油完全燃燒放出的熱量； (2)這輛轎車以該速度勻速行駛時受到的阻力。（1）= m/V，m=V=0.7103 kg/m31010-3m3= 7kg， Q放= mq = 7kg4.6107Jkg = 3.22108J；（2）W有= Q放30% = 3.22108J30% = 9.66107J，W有=Fs， F= W有/s 966N 車勻速直線行駛 f= F= 966N。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5（2014呼和浩特）2013年CYCC中國房車錦標(biāo)賽分站賽于7月5日至7月7日在鄂爾多斯國際賽車場舉行某一型號的房車在一段平直公路上勻速行駛了56km，用時半小時，車的總質(zhì)量為3103kg，受到的阻力為車重的 求：（1）該房車的行駛速度；（2）該房車牽引力所做的功；（3）已知這一過程消耗燃油1.5102m3，則熱機(jī)在這一過程中消耗的總能量（假設(shè)燃油完全燃燒，燃油密度為0.8103kg/m3，燃油熱值q為4.5107J/kg）；（4）若將該房車改裝成純電動汽車，則可使二氧化碳排放量，由每消耗1kg汽油排放2.2kg二氧化碳降為零已知改裝后的房車每行駛一百公里能耗為160kWh，則該房車的效率專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5.解解:（1）v= =112km/h；（2）車重G=mg=3103kg10N/kg=3104N，車受到的阻力：f= G= 3104N=3103N，車勻速行駛，牽引力F=f=3103N，牽引力做功：W有用=Fs=3103N56000m=1.68108J，（3）由=得消耗燃油的質(zhì)量：m=V=0.8103kg/m31.5102m3=12kg，燃油完全燃燒放出的熱量（消耗的總能量）：W總=Q放=mq=12kg4.5107J/kg=5.4108J，（4）行駛100km，牽引力做的功：W有用=Fs=3103N100000m=3108J，消耗總能量：W總=160kWh=1603.6106J=5.76108J，= 100%= 100%52%答：（1）該房車的行駛速度為112km/h； （2）該房車牽引力所做的功為1.68108J； （3）熱機(jī)在這一過程中消耗的總能量為5.4108J； （4）該房車的效率為52%專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6. 今年“五一”期間，爸爸開車帶著李兵從湛江市區(qū)出發(fā)沿湛徐高速到徐聞參觀“大漢三墩”景點(diǎn)，汽車(包括車上的人和物品)質(zhì)量為1.8103kg，車輪與地面的總接觸面積為0.09m2，當(dāng)汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時，汽車發(fā)動機(jī)牽引力為1200N，效率為40，汽油的熱值為46107 Jkg(假設(shè)汽油完全燃燒，g取10Nkg)求：（1） 汽車靜止時對路面的壓強(qiáng) （2） 汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率（3）若汽車按照這種方式行駛，這次旅行全程往返250km，牽引力做的功是多少？李兵應(yīng)該提醒爸爸至少要加汽油多少kg？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6.解解:（1）汽車靜止時對地面的壓力：F=G=mg=1.8103 kg10 N/kg=1.8104 N 汽車靜止時對地面的壓強(qiáng):p=F/S=1.8104 N/0.09 m2=2105 Pa（2）汽車以90 km/h的速度勻速行駛時，速度v=90 km/h=90/3.6 m/s=25 m/s 牽引力的功率:P=Fv=1 000 N25 m/s=2.5104 W（3）全程往返250 km牽引力所做的功:W=Fs=1 000 N2.5105 m=2.5108 J 由=W/Q=W/(mq)得： 全程往返約250 km需要汽油的質(zhì)量為： m=W/(q)= 2.5108 J/(30%4.6107 J/kg)18.12 kg專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題電、力綜合計(jì)算電、力綜合計(jì)算1.（2014嘉興）隨著生活水平的提高，掃地機(jī)器人逐步進(jìn)入普通家庭，掃地機(jī)器人具有主動躲避障礙物、自動吸塵、自動返回充電燈諸多智能功能，如圖是某款掃地機(jī)器人及銘牌上的部分參數(shù)，請回答下列有關(guān)問題：（1）機(jī)器人吸塵的工作原理是通過電機(jī)轉(zhuǎn)動時內(nèi)部壓強(qiáng) ，從而使雜物進(jìn)入吸塵器（2）電池容量“2000mAh”是指當(dāng)工作電流為2000mA，能持續(xù)供電1小時若充滿電后所有點(diǎn)亮用于掃地，則可供機(jī)器人持續(xù)正常工作多長時間？（3）機(jī)器人的供電系統(tǒng)沒有自動充電功能，當(dāng)檢測到電池容量低至10%時會自動返回充電若返回過程中受到的阻力為20牛，為確保機(jī)器人能順利返回充電，需要充電時離充電座最遠(yuǎn)為多少米？（剩余電池容量的40%用于提供客克服阻力做功）專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題1.解解:（1）高速旋轉(zhuǎn)的葉輪把空氣排出風(fēng)機(jī)，同時使外部空氣和灰塵不斷地補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)機(jī)， 吸塵器就能“吸塵”了，其原理利用了流體流速大的地方壓強(qiáng)?。?）根據(jù)P=UI得：I= =2A=2000mA； 由I=得：t= =1h；（3）克服摩擦力做到功為： W=UIt=15V2000mAh10%40%=4320J； 根據(jù)W=Fs得： s= =216m； 故答案為：（1）減小；專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.（2014福建福州）為反對浪費(fèi)，響應(yīng)“光盤行動”，小明為自助餐廳的餐桌設(shè)計(jì)了“光盤儀”。餐盤放在載盤臺上，若盤內(nèi)剩余食物的質(zhì)量達(dá)到或超過規(guī)定位，人一旦離開餐桌，提示器就會發(fā)出提示音，其原理圖如圖所示。電源電壓3V不變.提示器的電阻R0恒為50 歐姆，傳感器R1的阻值隨載盤臺所載質(zhì)量變化的關(guān)系如下表所示。開關(guān)S閉合后，問:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當(dāng)載盤臺所載質(zhì)量是100 g時，R1的阻值是多少?電路中的電流是多少?(2)在第(1)問的基礎(chǔ)上，通電5s，電流通過R1產(chǎn)生的熱量是多少?(3)當(dāng)電路中的電流達(dá)到0.03 A時，提示器會發(fā)出提示音，若空餐盤質(zhì)量為100 g，此時盤內(nèi)剩余食物的質(zhì)量是多少?專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3. 某型號油量表工作原理如圖6-甲所示，電源電壓為24 V，R0為定值電阻，為油量表（實(shí)際上是量程為00.6 A的電流表），R1為壓敏電阻，其阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖6-乙所示，它的上表面面積為0.01 m2。油箱是長方體，裝滿油時深度h為0.4 m。（1）由乙圖可知：壓敏電阻R1隨壓力F的增大而；當(dāng)油箱中的汽油用完時，R1的電阻為。（2）已知油箱裝滿汽油時壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng)為2.8103 Pa，則壓敏電阻受到的壓力為多大？（3）油箱裝滿汽油時，油量表示數(shù)為最大值（即電流表滿偏），求R0的阻值。（4）當(dāng)油箱中的汽油用完時，電路中的電流為多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3.解解:（1）減小 220 （2）F=pS=2.8103 Pa0.01 m2=28 N（3）由圖乙可知，當(dāng)F=28 N時，R1=20 當(dāng)油箱裝滿油時，電流表的示數(shù)為0.6 A，則 R總=SX（UISX）=24 V/0.6 A=40 R0=R總-R1=40 20 =20 （4）當(dāng)油箱中的汽油用完時，由圖可知： 壓敏電阻所受的壓力：F=0，R1=220 電路中的總電阻：R=R1+R0=220 +20 =240 電路中的總電流：I=U/R=24 V/240 =0.1 A專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4.（2013臺州）有一種電子秤的原理如圖8，它主要由三部分構(gòu)成。踏板和壓力杠桿ABO，壓力傳感器R（電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻），顯示重力大小的儀表（實(shí)質(zhì)是電流表）。其中AO長20 cm，BO長5 cm，壓力傳感器R的阻值與所受壓力的關(guān)系如下表所示。踏板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，電源電壓為6 V。（1）重300 N的學(xué)生站在踏板上時，雙腳與踏板的接觸面積為0.04 m2，此時對踏板的壓強(qiáng)為多少帕？（2）電子秤開機(jī)后，沒有秤量物體時壓力傳感器R消耗的電功率為多少瓦？（3）當(dāng)重400 N的學(xué)生站在踏板上時，通過壓力傳感器R的電流為多大？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4.解解:(1)學(xué)生對踏板的壓力： F=G=300N， 對踏板的壓強(qiáng)： p=7500Pa； (2)沒有秤量物體時，壓力傳感器受到的壓力為0，由表格數(shù)據(jù)可知壓力傳感器的電阻R=30， 壓力傳感器R消耗的電功率： P=1.2W； (3)當(dāng)重300牛的學(xué)生站在踏板上時， 由杠桿平衡條件得：FAO=FBO， F=F=G=300N=75N， 由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)壓力增大50N時壓力傳感器的電阻減小3N， 75N時壓力傳感器的電阻等于27減去3的一半，即R=27=25.5， 根據(jù)歐姆定律可得，此時通過壓力傳感器R的電流： I=0.24A；專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5. 如圖1是一電動機(jī)通過動滑輪提升重物的裝置示意圖。假設(shè)電源電壓380 V保持不變，電動機(jī)線圈電阻為1 ，不考慮電動機(jī)各處摩擦。當(dāng)電動機(jī)將540 kg重物勻速提升16 m的過程中，電路中的電流為20 A，動滑輪的機(jī)械效率為80%。（g取10 N/kg）則：（1）電動機(jī)所施加的拉力F做的功是多少？（2）電動機(jī)所施加的拉力F是多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5.解解:（1）拉力做的有用功：W有=Gh=mgh=540 kg10 N/kg16 m=8.64104 J拉力所做的功（總功）：W總=W有/=8.64104 J/80%=1.08105 J（2）由圖知，n=2拉力移動的距離：s=2h=216 m=32 mW總=Fs拉力的大?。篎=W總/s=1.08105 J/32 m=3375 N專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6. 太陽能動力車是利用太陽能電池將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動機(jī)驅(qū)動的一種新型機(jī)動車。有一種太陽能實(shí)驗(yàn)車（如圖2所示為研制過程的樣品），它上面的太陽能接收板的有效面積S8 m2，天氣晴朗且接收板正對著太陽時，每平方米面積上能接收到太陽輻射的功率為P01 kW，太陽能電池產(chǎn)生的電壓為U120 V，可供電動機(jī)正常工作的電流為I10 A。求：（1）電動機(jī)正常工作時的電功率是多大？太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？（2）若電動機(jī)正常工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是75，且該車裝滿貨物沿水平路面勻速行駛時所獲得牽引力是150 N，所受阻力是車與貨物總重的0.1倍，則該車勻速行駛時的速度是多大？所裝貨物的質(zhì)量是多少？（已知車自重900 N，g取10 N/kg）專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6.解解:（1）P電UI120 V10 A1 200 W =P電/P總=1 200 W/(8P0)= 1.2103 W/8103 W=15%（2）=P牽/P電=F牽v/P電 v=P電/F牽=75%1.2103 W/150 N=6 m/s F牽=f阻=1/10 (G車-G貨) G貨=10 F牽- G車=1 500 N-900 N=600 N m貨= G貨/g=600 N/10 N/kg=60 kg專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.（2013廣州）效率是30%，水平叉臂面積為1 m2的電動叉車（如圖4-甲），托著重量為6 000 N，底面積為6 m2的貨物（如圖4-乙），5 s內(nèi)從A點(diǎn)勻速水平移動到B點(diǎn)，再從B點(diǎn)勻速豎直提升10 s到達(dá)C點(diǎn)，所用時間及各點(diǎn)間距離如圖4-丙所示。求：（1）A到B過程，貨物對叉臂的壓強(qiáng)；（2）A到C過程，叉車對貨物的支持力做的功；（3）B到C過程，叉車對貨物做功的功率；（4）B到C過程，叉車消耗的電能。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.解解:（1）A到B過程中，貨物對叉臂的壓力為貨物的重6 000 N，受力面積為叉臂面積1 m2。由固體壓強(qiáng)公式：p=F/S=6 000 N/1 m2=6 000 Pa（2）A到C過程中，叉車對貨物的支持力只在B到C過程中做功，支持力做的功：W=Fs=6 000 N1 m=6 000 J（3）B到C過程中，叉車對貨物做功的功率：P=W/t=6 000 J/10 s=600 W（4）由（2）知，叉車對貨物做的有用功為W=6 000 J，其效率為30%，故叉車消耗的電能：W電=W/=6 000J/30%=2104 J專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8（2014泰安）電動汽車以蓄電池為驅(qū)動能源，汽車運(yùn)動時，蓄電池為車上的電動機(jī)供電，電動機(jī)為汽車提供動力某輛電動汽車的總質(zhì)量（含駕駛員）為2.5103kg，汽車車身長3.5m當(dāng)它在水平路面以某一速度v勻速行駛時，電動機(jī)工作電流為50A，工作電壓為400V，電動機(jī)電功率換為汽車前進(jìn)的機(jī)械功率的效率為75%，汽車所受阻力為汽車重力的0.03倍（g去10N/kg）（1）求電動汽車勻速前進(jìn)的速度v多大？（2）若汽車以10m/s的速度通過9.5m長的橋梁，求汽車通過橋梁的時間專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8.解解:（1）車所受阻力：F阻=0.03G=0.03mg=0.032.5103kg10N/kg=750N，因?yàn)槠囎鰟蛩僦本€運(yùn)動，所以F=F阻=750N，由題意得，P機(jī)械=P電，又P機(jī)械= = =Fv，P電=UI，F(xiàn)v=UI，電動汽車勻速前進(jìn)的速度：v= = =20M/S；（2）汽車過橋所經(jīng)過的路程：S=S車+S橋=3.5m+9.5m=13m，汽車通過橋梁的時間：t= = =1.3s答：（1）電動汽車勻速前進(jìn)的速度為20m/s； （2）汽車通過橋梁的時間的為1.3s專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題熱、電綜合計(jì)算熱、電綜合計(jì)算1.（2012揭陽）如圖7所示是電熱水壺銘牌為了測量它燒水時的實(shí)際功率，石磊和哥哥合作進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)掉家里所有用電器，將該電水壺裝了0.6L（600cm3） 20的水，接入家庭電路中，閉合壺的開關(guān)，測得壺中的水從20上升到100所用的時間是3.5min同時觀察到家中電能表（見圖8）轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)正好為90轉(zhuǎn)（r）已知水的比熱容【c=4.2103J/（kg）】請根據(jù)相關(guān)信息，求：（1）電水壺中水吸收的熱量；（2）電水壺?zé)膶?shí)際功率。圖8專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題1.解解:（1）水的質(zhì)量m=V=1g/cm3600cm3=600g=0.6kg水吸收的熱量Q=cmt=4.2103J/（kg?）0.6kg80=201600J（2）消耗的電能W=90r/1500r/kwh=0.06kwh=216000J電水壺?zé)膶?shí)際功率P= =0.06kwh/3.5h/601.03kw答：（1）電水壺中水吸收的熱量是201600J； （2）電水壺?zé)膶?shí)際功率是1.03kw專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.（2014東營）無內(nèi)膽飲水機(jī)管線機(jī)的電路原理如圖，電熱絲R1、R0繞在出水管上，水經(jīng)過出水管時被加熱，通過改變“溫、開水選擇開關(guān)”的狀態(tài)（“斷開”或“閉合”），可以選擇出溫水或開水該管線機(jī)的額定電壓是220V，開水加熱電功率是2200W，溫水加熱電功率是1100W已知：電熱絲R1、R0電阻不隨溫度變化，水的比熱容c=4.2103J/（kg），水的密度=1103kg/m3，取g=10N/kg問：（1）“溫、開水選擇開關(guān)”的狀態(tài)和出溫水、開水的對應(yīng)關(guān)系如何？（2）飲水機(jī)正常工作，出開水時電熱絲中的電流是多少？電熱絲R0的電阻是多少？（3）現(xiàn)在需要100的開水500mL，已知水的初溫是20，水需要吸收多少熱量？如果電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是80%，飲水機(jī)正常工作時，燒開這些水需要多少時間？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題2.解解:（1）當(dāng)開關(guān)S閉合時，只有電阻R0接入電路；由P= 可知，此時飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)S斷開時，電阻R1和R0串聯(lián)接入電路，此時飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)（2）根據(jù)題意可知，P加=2200W，由P=UI可知，飲水機(jī)出開水時電熱絲中的電流：I= = =10A飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時，只有電阻R0接入電路，由P= 可知，R0= = =22，（3）由= 1103kg/m3 可知，水的質(zhì)量：m=V=1.0103kg/m3500106m3=0.5kg；水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）0.5kg（10020）=1.68105J；由= 可得，W= = =2.1105J；由W=Pt可知，t= = 95.45s專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題答：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合時，只有電阻R0接入電路；此時飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)S斷開時，電阻R1和R0串聯(lián)接入電路，此時飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)（2）飲水機(jī)正常工作，出開水時電熱絲中的電流是10A； 電熱絲R0的電阻是22；（3）現(xiàn)在需要100的開水500mL，已知水的初溫是20，水需要吸收了1.68105J的熱量；如果電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是80%，飲水機(jī)正常工作時，燒開這些水需要的時間為95.45s專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3. 如圖1所示，某品牌電熱水壺的銘牌上標(biāo)著如下表所示的數(shù)據(jù)，求：（1）該電熱水壺正常工作時的電阻；（2）當(dāng)電熱水壺裝滿水后，從20 加熱到100 ，水吸收的熱量；（3）電熱水壺正常工作時加熱一壺水需要4.5 min，加熱這壺水時的效率。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題3.解解:（1）該電熱水壺的電阻：R=U2/P= (220 V)2/2 000 W=24.2 水的質(zhì)量：m=V=1103 kg/m31.510-3m3=1.5 kg水吸收的熱量：Q吸=cmt=cm（t-t0）=4.2103 J/（kg）1.5 kg（100 -20 ）=5.04105 J（3）W電=Pt=2 000 W4.560 s=5.4105 J =Q吸/W電=5.04105 J/(5.4105 J)93.3%專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4. 太陽能熱水器以節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)為很多家庭所使用，但是如果遇到陰雨連綿的天氣，太陽能熱水器里的水就達(dá)不到所需要的溫度。為此，人們研制出了太陽能、電能兩用熱水器。小蘭家就剛剛安裝了一臺這樣的熱水器，它的水箱容積為120 L。求：（1）若此熱水器裝滿20 的水，要使水溫升高到40 ，需要吸收多少熱量？（2）小蘭從產(chǎn)品使用說明書中了解到，該電加熱器的額定電壓為220 V，額定功率為2 kW。若水箱中的水用電加熱器來加熱，仍使?jié)M箱水的溫度從20 升高到40 ，需要電加熱器正常工作多長時間？（假定所消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能）（3）若在上述情況下，電加熱器正常工作，實(shí)際用了2 h，則此電加熱器的效率是多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題4.解解:（1）由題知，水的體積：V=120 L=12010-3 m3=0.12 m3水的質(zhì)量：m=V=1.0103 kg/m30.12 m3=120 kg水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2103 J/（kg）120 kg（40 -20 ）=1.008107J（2）由題知，W電=Q吸=1.008107 J由P=W/t知 加熱時間：t=W/P=1.008107 J/2 000 W=5.04103 s=1.4 h（3）W總=Pt=2 000 W23 600 s=1.44107 J電加熱器的效率：=Q吸/W總=1.008107 J/1.44107 J=70%專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5.（2013濱州）某中學(xué)學(xué)生公寓新安裝了即熱式電熱水器，解決了學(xué)生日常飲水需要。右表為該電熱水器的部分技術(shù)參數(shù)。（1）該電熱水器正常工作時的電流是多少？（2）該電熱水器貯滿初溫為20 的水后，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將其燒開，則在此過程中該電熱水器消耗的電能是多少焦耳？假設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，c水=4.2103 J/（kg）（3）忽略溫度對電熱水器電阻的影響，若在實(shí)際電壓為210 V的工作環(huán)境下，該電熱水器的實(shí)際功率是多少瓦特？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題5.解解:（1）電熱水器正常工作時的功率P額=9 680 W根據(jù)P=UI可得，正常工作時的電流：I=P額/U額=9 680 W/220 V=44 A（2）根據(jù)=m/V可得，水箱中水的質(zhì)量：m=V=1.0103 kg/m35010-3m3=50 kg在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100 ，水箱中的水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4.2103 J/（kg）50 kg（100 -20 ）=1.68107 J即熱式電熱水器是純電阻用電器在此過程中該電熱水器消耗的電能W=Q吸=1.68107 J（3）根據(jù)P=U2/R可得，電熱水器的電阻：R=U2額/P額=（220 V）2/9 860 W=5 實(shí)際電壓為210 V的工作環(huán)境下，該電熱水器的實(shí)際功率：P實(shí)=U2實(shí)/R=（210 V）2/5 =8 820 W專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6.（2013臨沂）用豆?jié){機(jī)制作豆?jié){的過程是:按合適的比例把豆料、清水放入豆?jié){機(jī)中，經(jīng)過預(yù)熱、打漿、加熱等程序，即可制成熟豆?jié){。某豆?jié){機(jī)的參數(shù)如下表:一次打漿要向豆?jié){機(jī)中加入黃豆和清水共1.5 kg，需13 min完成加工過程，其工作信息如圖2所示，請解答下列問題:（1）根據(jù)工作信息圖可知，從第6 min至第9 min為第一段加熱過程，求這段過程中豆?jié){吸收的熱量是多少?c豆?jié){=4.0103 J（kg）（2）豆?jié){機(jī)正常工作完成一次豆?jié){制作，共消耗多少電能?專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題6.解解:（1）由乙圖可知加熱過程中溫度從70 升高到100 這段過程中豆?jié){吸收的熱量：Q吸=cmt=4.0103 J/（kg）1.5 kg（100 -70 ）=1.8105J（2）由甲圖得出1 100 W和200 W功率工作的時間分別為：t1=5 min+3 min+3 min=11 min=11/60h，t2=2 min=1/30h總共消耗的電能：W=P1t1+P2t2=1.1 kW11/60h+0.2 kW1/30h0.21 kWh專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.（2013黃岡）電熱加濕器工作原理：加濕器水箱中部分水通過進(jìn)水閥門進(jìn)入電熱槽中受熱至沸騰，產(chǎn)生的水蒸氣通過蒸汽擴(kuò)散裝置噴入空氣中，從而提高空氣濕度。下表是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電熱加濕器部分參數(shù)，其發(fā)熱電路如圖3所示，R1、R2為阻值相同的發(fā)熱電阻，1、2、3、4為觸點(diǎn)，S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，實(shí)現(xiàn)關(guān)、低、高擋的轉(zhuǎn)換。（1）若加熱前水溫為20 ，電熱槽內(nèi)氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，從加熱到沸騰最短時間為3 min，則電熱槽中水的質(zhì)量是多少千克？不計(jì)熱損失，c水=4.2103 J/（kg），結(jié)果保留兩位小數(shù)（2）加濕器在低擋時的發(fā)熱功率。專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題7.解解:（1）不計(jì)熱損失，由W=Pt和Q吸=cm(t2-t1)知：P1t=cm（t2t1）即400 W360 s=4.2103 J/（kg）m（100 -20 ）則m0.21 kg（2）電熱加濕器在高擋時，R2被短路，電路中只有R1根據(jù)P=U2/R可得：R1=U2/P高=（220 V）2/400 W=121 電熱加濕器在低擋時，R1和R2串聯(lián)，總電阻R=2R1，有P2=U2/(R1+R2)= U2/(2R1)= 1/2P1=0.5P1則P2=0.5P1=0.5400 W=200 W專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8.（2012福州）某微電腦電熱水壺具有溫度可控、自動抽水等優(yōu)點(diǎn)，下表是該電熱水壺的銘牌。（1）如圖4所示，小電動機(jī)將1.2 kg的水從桶中提升了0.5 m，電動機(jī)對水做的功至少是多少？（2）為了泡綠茶要將水從25 加熱到85 ，則1.2 kg的水需吸收的熱量是多少？c水=4.2103 J/（kg）（3）若加熱題（2）中的水需用時315 s，電熱水壺加熱效率為96%，則它的實(shí)際工作電壓是多少？專題三專題三 計(jì)算題專題計(jì)算題專題8.解解:（1）m=V=1.0103 kg/m31.210-3 m3=1.2 kg電動機(jī)對水做的最少功：W=Fs=Gh=mgh=1.2 kg9.8 N/kg0.5 m=5.88 J（2）水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4.2103 J/（kg）1.2 kg（85 -25 ）=3.024105 J（3）電熱水壺做的功：W電=Q吸/=3.024105 J/96%=3.15105 J電熱水壺的實(shí)際功率：P實(shí)=W電/t=3.15105 J/315 s=1 000 W電熱水壺的電阻：R=U2額/P額= (220 V)2/1 210 W=40 電熱水壺的實(shí)際電壓：U實(shí)= =200 V 結(jié)結(jié) 束束