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1、计算题专项专项训练1如图23甲所示是某型号电热加湿器的原理图，下表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2=3 R1，S为旋转型开关， 1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）。额定电压220 V高档发热功率400 W水箱容积3 L适用面积2040 m2 图23图24（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点 （选填：“1、2”、“2、3”或“3、4”）位置；（2）电阻R1的阻值；（3）加湿器处于低档位置时的发热功率；（4）如图24所示是某次使用加湿器工作30 min的图像，请计算加湿器消耗的总电能。2如图所示
2、，电源电压为12V且保持不变，灯泡L标有“6V，3W”的字样，滑动变阻器的最大阻值为50，闭合开关S1，S2，调节滑片P：当滑动变阻器接入电路的阻值为R1时，电压表的示数为U1，R0的功率为P01，当变阻器接入电路的阻值为R2时，电压表的示数为U2，R0的电功率为P02，已知U1：U2=1：2，R1：R2=3；1，P01+P02=4.5W求：（1）S1闭合，S2断开，灯泡L正常发光时，电路的总功率；（2）S1、S2闭合时，电阻R0的电功率P01和P02；（3）电阻R0的阻值3如图甲所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为00.6A，电压表量程为015V，变阻器R的最大阻值是100只闭合开
3、关S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路的电阻为Ra，电流表示数为Ia；只闭合开关S2，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示，当滑片P置于b点时，电压表示数Ub=8V，电流表示数为Ib已知Ra：R0=12：5，Ia：Ib=3：5（设灯丝电阻不随温度变化）求；（1）小灯泡的电阻；（2）定值电阻R0和电源电压U；（3）只闭合开关S1时，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，电路消耗的功率范围4一名体重为560N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组，在20s内将600N的重物匀速提升1m（绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）
4、（1）请画出滑轮组的绕线当这名学生未提重物时，他站在地面上对地面的压强多大？（2）若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？（3）若用该滑轮组将800N的重物匀速提起1m，机械效率又是多大？5小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s，小明重450N，自行车重250N，轮子与地面的总接触面积是2103m2，图1是速度V随时间t变化的关系图象，小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点，图2是动力F随时间t变化的关系图象（1）请问小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压强为多大？（2）在712s内，自行车所受的摩擦阻力是多少？自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时
5、功率是多少？（3）自行车在07s内的平均速度是多少？（保留小数点后两位）6近日，我国新型战略核潜艇（如图所示）为保障国家安全，进行了战略巡航下表是核潜艇的部分性能参数水下排水量11500吨水下最大航速36节水面排水量9000吨水下巡航速度20节艇长135米最大潜深350米艇宽13米发电机最大功率25000千瓦求：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间；（1节0.5m/s）（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；（g=10N/kg，海水的密度海水=1.03103kg/m3）（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与
6、速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？7、无内胆饮水机管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2103J/（kg），水的密度=1103kg/m3，取g=10N/kg问：（1）“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？（3）现在需要100的开水500mL
7、，已知水的初温是20，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？8、新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。.求：S和S1都闭合时电饭锅的电功率；（2）电热丝R2的阻值；（3）这30min内电饭锅产生的热量。24如图甲所示是某压力测力计的电路原理示意图，图中电源电压为6V（保持不变）；定值电阻R0的规格是“520 0.01A
8、”，起保护电路的作用；测力显示器是由电流表改装成的（电阻忽略不计），R是一种新型电子元件，其阻值R随压力F大小变化的关系如图乙所示求：（1）R0允许消耗的最大功率是多少？（2）通过分析图乙，请直接写出电子元件的阻值R随压力F变化的关系式（3）该测力计所能测量的最大压力是多少？（4）若要增大该测力计所能测量的最大压力，请写出一种改进方法23（11分）随着电器化时代的到来，家用电器已广泛应用到我们的生活中。某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示，电热锅额定电压为220V，R1、R2均为发热电阻，其阻值分别为80、404。接通电源，闭合开关S1、S2，电热锅处于“大火”加热状态；当锅内温度达到100时，
9、开关S2自动断开，开关Sl仍闭合，电热锅处于“小火”炖煮状态。(l)电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态时，电路中的电流多大？(2)电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态15分钟，消耗的电能是多少焦耳？(3)电热锅在额定电压下，处于“小火”炖煮状态时，电功率多大？(4)为测量电热锅的实际电压，将家中其它用电器全部关闭，电热锅在“大火”加热状态下，观察到标有“2000r/kWh”字样的电能表在6分钟内转了100转，电热锅的实际电压是多少？24.（11分）我市经济建设中用到大量机械设备，某种起重机结构如图所示，起重机的吊臂OAB可以看作杠杆，吊臂前端用钢绳连着动滑轮，立柱CA竖直，OB：OA
10、=6：1。用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放在水平地面上。石墩质量为1.5lO4 kg、底面积为3m2、高为2m。（g取1ON/kg,水=1.O103 kg/m3）(l)浸没在水中的石墩（石墩的底部未浸入淤泥中），受到浮力是多少？(2)石墩放在水平地面上时，起重机未对石墩施力，则石墩对地面的压强是多少？(3)石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为1O105 N，此时动滑轮的机械效率是多少？(4)当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略动滑轮、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少？28（8分）如图所示，放在水平面上的薄壁圆柱形容器，底面积为
11、25cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为3.9N的金属块，现将金属块浸没水中，容器内水面由20cm上升到22cm（g=10N/kg）。求：（1）金属块未放入水中时（如图所示），水对容器底的压强；（2）金属块的密度；（3）金属块浸没水中（未接触容器底）静止时，弹簧测力计的示数；（4）缓慢匀速提升金属块使其上升10cm，金属块始终处于浸没状态，你认为此过程中浮力做功吗？若做功，请计算出浮力做了多少功；若不做功，请说明理由。29（7分）26某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示）该装置主要由水箱、浮球B、盖板C和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳随着水位的
12、上升，盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球B刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出经测量浮球B的体积为1103m3，盖板的横截面积为6103m2，O点到浮球球心的距离为O点到A点距离的3倍不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度求：（g=10N/kg）（1）水箱内所能注入水的最大深度；（2）在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措拖可保证自动冲水装置正常工作？（写出一种措施即可）27图甲为自动调温电熨斗，图乙为其简化的电路图，图丙为温控开关，温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片
13、紧紧地铆在一起做成的，受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲，温度越高弯曲得越明显双金属片触点A与弹性钢片上的触点B原来是相通的，通电后，指示灯L亮（R为限流电阻），发热板发热，使金属底板温度升高当温度升高到设定温度时，A、B触点分离，电路断开，底板的温度不在升高，随着温度的降低，双金属片逐渐恢复原状，A、B触点又重新接触，电路再次接通，底板的温度又开始升高，从而实现自动控温的目的（1）该电熨斗的温控开关是依据什么物理知识制成的？（2）不同织物需要不同的熨烫温度，若需要较高的熨烫温度应如何调节调温旋钮？（3）若指示灯L采用“3V 0.03W”的小灯泡，那么限流电阻R多大才能使
14、小灯泡正常工作？（4）发热板的额定功率为1000W，则发热板的电阻多大？若要使金属底板的温度由20升高到220至少需要多长时间？（金属底板的质量为1kg，比热容为0.4103J/（kg），不计热量损失）24小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力求：（1）物体在空中上升1m，小雨做的功是多少？（2）每个滑轮的重力是多少？（3）物体的密度是多少？30某校科技小组设计（如图甲所示的汽车转向灯电路模型原理图，接通相应指示灯后，该指示灯会亮（正常发
15、光）、暗（微弱发光）交替闪烁电路中电源电压12V不变，指示灯的规格为“12V 6W”，R0为定值电阻，左转或右转指示灯单独闪烁时，电压表两端实际电压随时间的变化规律如图乙所示设指示灯的电阻不变，电磁铁线圈及衔铁的电阻值不计求：（1）指示灯的电阻；（2）转向开关S与触点“3”和“4”接触时，指示灯正常发光状态下通过衔铁的电流；（3）转向开关S与触点“2”和“3”接触时，指示灯微弱发光状态下的实际电功率；（4）转向开关S与触点“4”和“5”接触时，指示灯交替闪烁工作1min消耗的电能22如图所示，电源电压U=5V，滑动变阻器R1的最大阻值为20当R1的滑片P在最右端时，电压表示数为4V；当滑动变阻器的滑片P移到a点时，电压表示数为Ua，滑动变阻器的功率为Pa；再移动滑动变阻器的滑片P到
