2023初中物理第二輪專題突破第26講　計(jì)算專題

第二輪專題突破

第26講計(jì)算專題

限時(shí)訓(xùn)練

優(yōu)化提升第26講計(jì)算專題【例題精選】2017年最熱門的熱詞就是“共享”，為了響應(yīng)國家“低碳環(huán)保，節(jié)能排放”的號召，“共享單車”應(yīng)運(yùn)而生。目前廣東多地設(shè)置了共享單車租借站點(diǎn)，如圖26-1所示。質(zhì)量為55kg的小明同學(xué)在上學(xué)的路上租借了一輛自行車，從站點(diǎn)到學(xué)校的路程為1500m，騎車用時(shí)5min。(假設(shè)小明騎車上學(xué)做勻速直線運(yùn)動)請解答下列問題：(g取10N/kg)(1)小明騎車的速度是多少？(2)若自行車的質(zhì)量為15kg，每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為0.005m2，則小明騎車時(shí)車對水平地面的壓強(qiáng)是多少？(3)若自行車勻速行駛中所受阻力為人和車總重的0.1倍，則小明騎車的功率是多少？

1.“奮斗號”是我國自行研制的世界領(lǐng)先深海潛水器。若在某次工作過程中該潛水器下潛深度為10000m，此時(shí)潛水器受到的海水壓強(qiáng)為

Pa；若“奮斗號”艙門面積約為0.6m2，則艙門所受液體壓力為

N。若“奮斗號”質(zhì)量為10t，則當(dāng)它懸停在水下時(shí)受到的浮力為

N。(g取10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3)

1.03×1086.18×107

1×1052.在如圖26-2所示的電路中，電源電壓不變，電阻R2的阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，兩電流表的示數(shù)分別為0.5A和0.2A，則電源電壓為

V，電阻R1的阻值為

Ω。通電1min，該電路消耗的總電能為

J。

6301803.某地正在大力發(fā)展包括無人機(jī)在內(nèi)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，快遞行業(yè)的一些公司積極嘗試無人機(jī)送貨，如圖26-3所示。一架無人機(jī)載著貨物在10s內(nèi)沿豎直方向勻速上升5m，該貨物是質(zhì)量為7.2kg、體積為4.8×10-3m3的均勻?qū)嵭奈矬w。求：(g取10N/kg)(1)貨物的密度；(2)提升貨物所做的功和功率。

一、填空計(jì)算題［g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)］1.(2022·佛山市)小勇背著重40N的書包沿水平路面走了200m，用時(shí)3min，又用1min爬上了大約9m高的四層樓回到了家，小勇的重力為600N，則他在回家過程中對書包所做的功為

J。他上樓過程中克服總重力所做功的功率是

W。(沿水平路面行走時(shí)不考慮重心高度的變化)

360962.總質(zhì)量為2×104kg的坦克靜止在水平地面上，履帶與地面的總接觸面積為4m2，則坦克對地面的壓力為

N，壓強(qiáng)為

Pa。

2×1055×1043.在測量液體密度的實(shí)驗(yàn)中，小華同學(xué)測得液體和燒杯的總質(zhì)量與液體體積的關(guān)系如圖26-4所示，則液體的密度為

kg/m3，空燒杯的質(zhì)量是

g。

0.9×1031504.(2022·北京市)如圖26-5所示，用滑輪組提升重900N的物體A，使它在10s內(nèi)勻速上升1m，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為75%，則在提升重物的過程中(不計(jì)繩重及摩擦)，動滑輪的重力為

N，拉力做功的功率為

W。

3001205.(2021·茂名市)如圖26-6所示，電源電壓恒為6V，R1為10Ω，閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)為0.4A，則通過R1的電流為

A，R2的阻值為

Ω，干路電流為

A。

0.61516.甲、乙兩輛小車同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)，其s-t圖象如圖26-7所示。由圖象可知：0~5s內(nèi)，甲、乙兩車做勻速直線運(yùn)動，乙車速度為_____

m/s；比甲車的速度

(選填“大”或“小”)；甲車在追上乙車時(shí)離出發(fā)地點(diǎn)

m。

4大207.用彈簧測力計(jì)懸掛重為5.4N的物體，放入水中，靜止時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)如圖26-8所示，則物體在水中受到的浮力為

N，物體的體積為

m3。

22×10-48.如圖26-9所示，一輕質(zhì)杠桿左端A處用輕繩掛一實(shí)心小球，小球浸沒在水中，右端B處施加一個(gè)豎直向下的拉力F，此時(shí)杠桿水平平衡。已知OA=20cm，OB=30cm，F(xiàn)=2N，小球的體積為100cm3，則小球所受浮力的大小為

N，繩子對杠桿A端拉力的大小為

N，小球的質(zhì)量為

kg；若燒斷A端的細(xì)繩，小球?qū)?/p>

(選填“上浮”“下沉”或“懸浮”)。(忽略輕質(zhì)杠桿和細(xì)繩的重力)

130.4下沉9.如圖26-10甲所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片由最右端向左移動的過程中，電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖26-10乙所示。則定值電阻R1的阻值為

Ω；電路消耗的最小功率為

W。

101.310.如圖26-11所示，電源電壓保持不變，燈泡L標(biāo)有“12V

12W”字樣(忽略燈絲電阻的變化)。閉合開關(guān)S1，斷開S2，燈泡L正常發(fā)光；閉合開關(guān)S1、S2，電流表示數(shù)為1.5A，則電源電壓為

V；閉合開關(guān)S1，斷開S2，通電30s定值電阻R產(chǎn)生的熱量是

J。

36720二、綜合計(jì)算題［g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)］(一)力學(xué)計(jì)算題11.“共建衛(wèi)生城市，構(gòu)建美好家園”，如圖26-12所示是“霧炮車”噴灑水霧以減少揚(yáng)塵的情景。某次噴灑完后，該車在4×103N的牽引力作用下，勻速通過200m的平直道路用時(shí)20s。求：(1)此過程中該車的速度；(2)此過程中該車牽引力的功率。

12.如圖26-13所示為我國首輛“祝融號”火星車。登錄火星前，在地球水平地面上進(jìn)行了測試，火星車勻速直線行駛180m用時(shí)60min，若火星車的質(zhì)量為140kg，受到地面的摩擦阻力為500N，網(wǎng)狀輪子與地面接觸的總面積為0.02m2。求：(1)火星車受到的重力；(2)火星車對水平地面的壓強(qiáng)；(3)火星車在測試過程中的功率。

13.如圖26-14所示，是某工作隊(duì)用滑輪組從水中打撈正方體物體M的情景。物體M的棱長為1m，密度為2.8×103kg/m3，用7500N的拉力F將物體M以0.5m/s的速度勻速提升2m。忽略繩重、繩與滑輪的摩擦和滑輪與軸的摩擦。求：(1)物體M上升后，還未露出水面時(shí)受到的浮力；(2)物體M上表面在水面下0.2m時(shí)，它的下表面受到水的壓力；(3)物體M上升后，在未露出水面前，此滑輪組的機(jī)械效率。解：（1）物體M上升后，還未露出水面時(shí)，物體排開液體體積等于物體體積

V排=V=a3=1m3還未露出水面時(shí)受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3=104N（2）物體M上表面在水面下0.2m時(shí)，它的下表面深度h=1m+0.2m=1.2m下表面受到水的壓強(qiáng)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×104Pa下表面受到水的壓力F=pS=1.2×104Pa×（1m）2=1.2×104N（3）物體重力G=ρgV=2.8×103kg/m3×10N/kg×1m3=2.8×104N由圖可知?jiǎng)踊喩?股繩，所以n=3；

(二)電學(xué)、熱電綜合計(jì)算題14.如圖26-15所示，電源電壓不變，R2的電阻為20Ω，閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為0.2A。求：(1)R1的電阻；(2)電源電壓。

15.小華家里用的是天然氣灶，他嘗試估測該灶的效率。小華在水壺中加入4L水，水的初溫是20℃，然后將水燒開，他觀察天然氣表發(fā)現(xiàn)此次燒水用了0.1m3天然氣，天然氣的熱值為3.2×107J/m3，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓。求：(1)水吸收的熱量Q吸(不計(jì)水的熱量損失)；(2)天然氣完全燃燒放出的熱量Q放；(3)天然氣灶的效率η。解：（1）水的體積V水=4L=0.004m3水的質(zhì)量為

m=ρ

V水=1.0×103kg/m3×0.004m3=4kg在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，水吸收的熱量為Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×（100℃-20℃）=1.344×106J

16.如圖26-16所示的電路中，電源電壓恒為3V，電阻R2的阻值為30Ω。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，求：(1)電阻R1的阻值；(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，通電10s電阻R2產(chǎn)生的熱量。

17.(2022·廣東省模擬)電熱杯墊(如圖26-17甲)有加熱和保溫兩擋功能(通過閉合或斷開相應(yīng)開關(guān)來實(shí)現(xiàn)該功能)，通過USB接口接到電腦上可以隨時(shí)喝上熱飲。杯墊內(nèi)部簡化電路如圖26-17乙所示，R1、R2為加熱元件，USB接口的輸出電壓為5V，R1電阻10Ω，當(dāng)處于加熱狀態(tài)時(shí)，整個(gè)電路消耗的功率為15W。(1)杯墊保溫時(shí)整個(gè)電路的電流是多少？(2)加熱狀態(tài)時(shí)整個(gè)電路的電流是多少？(3)若在電熱杯墊上放上一杯咖啡，打開加熱功能。已知水溫20℃，咖啡的質(zhì)量為500g。經(jīng)過10min后，這杯咖啡的溫度是多少？［假設(shè)電熱杯墊釋放的熱量全部被飲品吸收，咖啡的比熱容為4.0×103J/(kg·℃)］

18.(2022·重慶市)商業(yè)街移動攤位使用可顯示電費(fèi)的新型插座(如圖26-18甲所示)計(jì)費(fèi)，某攤位使用空氣炸鍋(如圖26-18乙所示)烹制食物，如圖26-18丙所示是該空氣炸鍋加熱部分的簡化電路，其額定電壓為220V，定值電阻R1和R2為發(fā)熱體，其中R1=40Ω。開關(guān)S1、S2、S3的通斷可實(shí)現(xiàn)高、中、低三個(gè)擋位的調(diào)節(jié)(S1、S2不會同時(shí)閉合)，只閉合S3時(shí)的中溫?fù)?，額定功率為440W。求：(1)R2的電阻；(2)高溫?fù)跽９ぷ?00s，電流通過R1產(chǎn)生的電熱；(3)只有空氣炸鍋單獨(dú)工作，表盤示數(shù)使用前后如圖26-18甲、丁所示，通過表盤顯示的數(shù)據(jù)估算該空氣炸鍋消耗的電功率。(已知商用電費(fèi)單價(jià)為0.75元/千瓦時(shí))

(三)電學(xué)、力電綜合計(jì)算題19.某型號汽車的油量顯示電路如圖26-19甲所示，其中定值電阻R0=10Ω，R為壓敏電阻(厚度不計(jì))，位于油箱底部，A表是一量程為0~0.6A的電流表，作為油量指示表。壓敏電阻的電阻值隨汽油產(chǎn)生的壓強(qiáng)的變化而變化，其對應(yīng)關(guān)系如圖26-19乙所示。已知加滿汽油時(shí)油的深度為0.4m，A表示數(shù)為0.6A，汽油密度ρ油=0.7×103kg/m3。求：(1)加滿汽油時(shí)汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)；(2)電源的電壓；(3)汽油耗盡時(shí)電流表的示數(shù)。解：（1）加滿汽油時(shí)油的深度為0.4m，所以加滿汽油時(shí)汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103Pa（2）加滿汽油時(shí)油的深度為0.4m，A表示數(shù)為0.6A，汽油產(chǎn)生的壓強(qiáng)為2.8×103Pa；由圖乙可