《2020年中考物理计算题解题方法全攻略：中考力热综合计算题（附答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年中考物理计算题解题方法全攻略：中考力热综合计算题（附答案）（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题4.3 初中力热综合计算题知识回顾 解决力热综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、物体吸热公式、放热公式、热值公式、热效率公式等；涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律以及热平衡方程等。典例突破 【例题1】（2019河南）在2018上海国际新能源汽车展上，各款车型争奇斗艳。参展的新能源汽车大部分为电动汽车，其动力主要来源于电动机，如图所示是一款新型电动汽车，请你根据下面的数据进行计算：（1）若汽车质量为960kg，每个轮胎与地面的接触面积为200cm2，汽车静止在
2、水平地面上时，它对地面的压强多大（gl0N/kg）（2）该电动汽车内部的电池电压为75V，额定电流为100A，电动机工作时可以把80%的电能转化为动能，汽车以额定功率匀速行驶，当速度为36km/h时，所受平均阻力是多少？（3）普通汽车把汽车燃烧能量转化为动能的效率为25%如果电动汽车以36km/h的速度在额定功率下匀速行驶100km，与普通汽车相比大约可以节省多少汽油？（汽油的热值是4.6107J/kg，结果保留一位小数）【答案】（1）汽车静止在水平地面上时，它对地面的压强为1.2105Pa；（2）汽车以额定功率匀速行驶，当速度为36km/h时，所受平均阻力是600N；（3）与普通汽车相比大约
3、可以节省5.2kg的汽油。【解析】（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：FGmg960kg10N/kg9600N，受力面积：S200cm24800cm28102m2，对地面的压强：p1.2105Pa；（2）电动机工作时的功率：P电UI75V100A7500W，由100%可得，牵引力的功率：P机械80%P电80%7500W6000W，汽车行驶的速度：v36km/h10m/s，因汽车以额定功率匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以，由PFv可得，所受平均阻力：fF600N；（3）在额定功率下匀速行驶100km牵引力做的功：WFs600N100103m6107J，由100
4、%可得，需要汽油完全燃烧释放的热量：Q放2.4108J，由Q放mq可得，节省汽油的质量：m5.2kg。【例题2】（2019内蒙古通辽）我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试，已知该车在某段长1.2km的水平路面做匀速直线运动，用时40s，汽车在行驶过程中受到的阻力为400N，汽车在此过程中发动机热机效率为48%，汽油的热值q4.6107J/kg。在该段测试过程中：（1）汽车的功率为多少？（2）燃烧了多少汽油？（计算结果保留两位小数）【答案】（1）汽车的功率为1.2104W；（2）燃烧了0.02kg汽油。【解析】（1）因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，此过程中汽车
5、牵引力做的功：WFsfs400N1.2103m4.8105J，汽车牵引力做的功率：P1.2104W；（2）由100%可得，消耗汽油完全燃烧释放的热量：Q放1106J，由Q放mq可得，消耗汽油的质量：m0.02kg中考达标训练题 1（2019湖南省邵阳）如图所示，一平底热水壶，其质量为0.5kg，内底面积为180cm2有一次小军同学用该热水壶装了1.5L的水放在水平桌面上，测得壶中水深15cm，初温20请你通过计算回答：（1）此时水和热水壶的总质量是多少？（2）加热前水对壶底的压强多大？（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收多少热量？水1.0103kg/m3，c水4.2103J/（kg）
6、，g10N/kg【答案】（1）此时水和热水壶的总质量是2kg；（2）加热前水对壶底的压强为1.5103Pa；（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收5.04105J热量。【解析】（1）水的体积：V水1.5L1.5103m3，根据可得水的质量：m水水V水1.0103kg/m31.5103m31.5kg；则水和热水壶的总质量：mm壶+m水0.5kg+1.5kg2kg；（2）水深h15cm0.15m，则壶底受到水的压强：pgh1103kg/m310N/kg0.15m1.5103Pa；（3）1标准大气压下水的沸点是100，则水吸收的热量：Q吸c水m水（tt0）4.2103J/（kg）1.5kg（
7、10020）5.04105J。2.（2018开封）五一假期，小红全家驾车从郑州市到开封市通许县游玩，出发前，爱学习的小红收集了相关数据，整理成下表，请你根据表中数据完成相关计算计算时需要的物理常量g取10N/kg，q汽油=4.6107J/kg（1）如果你仔细观察的话，可以发现汽车的尾翼是_表面比较平，_表面的弧度大些。这和飞机的机翼是相反的。在汽车高速运动时，这种形状的尾翼会产生一个向下的压力，增加轮胎的抓地力，缩小刹车距离。该轿车静止时（车上无人）对水平地面的压强为_Pa。（2）该轿车匀速行驶lkm牵引力所做的功是多少J？（3）郑州到通许消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量是多少J？【答案】（1
8、）上，下。7104Pa （2）2106J （3）2.484108J【解析】（1）车的尾翼的形状上面平直、下面凸起，车高速行驶时带动空气流动，车的上方空气流速慢、压强大，车的下方空气流速快、压强小。这种形状的尾翼会产生一个向下的压力，增加轮胎的抓地力，缩小刹车距离。轿车对地面的压力F=G=mg=1050kg10N/kg=1.05104NS=0.15m2该轿车静止时对水平地面的压强为P=F/S=1.05104N/0.15m2=7104Pa （2）该轿车匀速行驶时，牵引力F等于其受到的阻力f，即F=f=2000N 路程s=lkm=l000m根据功的计算公式W=Fs得轿车匀速行驶lkm牵引力所做的功为
9、W=Fs=2000N l000m=2106J （3）由于行驶l km耗油量为50g，郑州到通许的距离为108km，则郑州到通许消耗的汽油质量为m汽油=10850g=5.4103g=5.4kgq汽油=4.6107J/kg根据Q=mq得到全程消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量为Q=m汽油q汽油=5.4kg4.6107J/kg=2.484108J3.（2018海南）当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8 、100 L水加热到38 。请解答：在此过程中，水吸收了多少热量？水的比热容为4.2103 J/（kg），水的密度为1.0103 kg/
10、m3【答案】1.26107 J【解析】太阳能热水器中水的体积 V=100 L=100 dm3=0.1m3，由=m/v可得，水的质量 m=V=1.0103 kg/m30.1m3=100kg在此过程中，水吸收的热量Q吸=cm（tt0）=4.2103 J/（kg）100 kg（38 8）=1.26107 J。4.（2019贵州模拟题）一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中轿车速度为多少km/h? 合多少m/s?若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油4.6107J/kg）【答案】轿车速度
11、为90km/h,合25m/s.若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力为1600N若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率为25【解析】轿车的速度为90km/h =901000m/3600s=25m/s(2)P=Fv得：F=P/v=40000W/25m/s=1600N 因轿车匀速运动，受力平衡所以阻力f=F=1600N汽油燃烧释放的热量为：Q=mq=0.25kg4.6107J/kg=1.15107J牵引力做功为：W=Fs=1600N1800m=2.88106J发动机效率为：W用/W放100= 2.88106J/1.15107J100=255.（2018云南）某款油电混合动力小汽车，
12、具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km，共消耗汽油10L测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进之后，工作人员又进行了制动测试，描绘出了制动距离（从刹车开始到车停止的距离）与制动时的速度关系图象，如图所示驱动模式 纯电动启动、低速 油电混动中速 纯燃油高速 汽车质量1200kg 车轮与地面总接触面积0.096m3（1）由图象可知，车速越，制动距离越长（2）该车空载静止时，对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）（3）在水平道路中速匀速行驶测试中
13、，若平均阻力为1000N，牵引力做的功是多少？（4）在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，汽油取0.7103kg/m3，q汽油=4.6107J/kg）【答案】（1）大；（2）1.25105Pa；（3）1.7108J；（4）6.6105J【解析】由图象可知，汽车的速度越大，制动距离越长；已知汽车的质量，利用G=mg求其重力；汽车对地面的压力等于重力，求出总接触面积（受力面积），利用p=F/S求对水平地面的压强；匀速行驶时，汽车的牵引力与所受到的阻力为一对平衡力，由W=Fs解题根据密度公式变形可求得汽油的质量，利用
14、Q=mq可求得汽油完全燃烧放出的热量，再利用内燃机的效率可求得有用能量，然后可知蓄电池增加了多少能量（1）由图象可知，汽车的速度越大，停车距离会随着反应距离的变长而变长，即制动距离越长.（2）汽车的重力：G=mg=1200kg10N/kg=12000N，汽车静止时对水平地面的压力：F=G=12000N受力面积S=0.096m2，该车空载静止时，对水平地面的压强p=F/S=12000N/0.096m2 =1.25105Pa（3）由题可知，汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的，可得牵引力F牵=f=1000N，汽车牵引力做的功W机械=F牵s=1000N1.7105J=1.7108J（4）由=m/V可知，车消耗汽油的质量m汽油=汽油V=0.7103kg/m310103m3=7kg，汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=7kg4.6107J/kg=3.22108J，由=W有用/Q放可得，内燃机输出的有用能量W有用=Q放=3.22108J53%=1.7066108J；最终蓄电池增加的能量W=W有用W机械=1.7066108J1.7108J=6.6105J6.（2018山东潍坊）某一型号的汽车质量为5103k
