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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,专题二分析与计算专题,第1页,类型一,力学计算,例1,(重庆中考B卷)如图所表示，是本市著名民营企业生,产力帆100E型电动微型轿车。轿车载着乘客在水平公路上,匀速直线行驶1 min所经过旅程为720 m。已知轿车总质量,m,600 kg，受到阻力,f,大小恒为轿车重量0.1倍，轮胎与,路面接触总面积,S,310,2,m,2,。(,g,取10 N/kg)求：,第2页,(1)轿车行驶速度大小。,(2)轿车对路面产生压强。,(3)牵引力对轿车做功功率。,第3页,【思绪点拨】,(1)依据速度计算公式,v,，求出汽车速,度。(2)汽车对水平地面压力等于它重力，应用压强公,式,p,能够求出汽车对地面压强。(3)利用阻力和重力,关系求出阻力，然后依据二力平衡可得牵引力，已知牵引力,和行驶距离，能够得到牵引力做功；已知牵引力做功和,所用时间，能够得到功率。,第4页,【自主解答】,解：(1)轿车速度：,(2)轿车对水平地面压力：,F,G,mg,600 kg10 N/kg610,3,N，,轿车对地面压强：,第5页,(3)轿车受到阻力：,f,0.1,G,0.1610,3,N600 N，,轿车匀速直线行驶，则牵引力：,F,牵,f,600 N，,牵引力做功：,W,F,牵,s,600 N720 m4.3210,5,J，,牵引力做功功率：,第6页,答：(1)轿车行驶速度大小为12 m/s。,(2)轿车对路面产生压强为210,5,Pa。,(3)牵引力对轿车做功功率为7.2 kW。,第7页,例2,(滨州中考)把一棱长为10 cm，质量为8 kg正,方体实心金属块，放入水平放置装水平底圆柱形容器中。,如图甲所表示，金属块下沉后静止在容器底部(金属块与容,器底部并未紧密接触)，水密度是1.010,3,kg/m,3,，,g,取10 N/kg。求：,第8页,(1)金属块密度。,(2)金属块受到浮力。,(3)金属块对容器底部压强。,(4)若用图乙所表示滑轮组，把金属块在水中匀速提升30 cm,(金属块未露出水面，忽略水对物体阻力)，此过程滑轮组,机械效率为70%，那么绳子自由端拉力,F,大小是多少。,第9页,【思绪点拨】,(1)求出金属块体积，利用密度公式即可求,出金属块密度；(2)因为金属块下沉后静止在容器底部，,排开水体积与金属块体积相等，依据阿基米德原理即可,求出金属块受到浮力；(3)依据力平衡求出金属块对容,器底部压力，依据,p,即可求出压强；(4)依据机械效率,即可求出绳子自由端拉力,F,大小。,第10页,【自主解答】,解：(1)金属块体积：,V,金,(10 cm),3,1 000 cm,3,110,3,m,3,，,则金属块密度：,(2)因为金属块下沉后静止在容器底部，则,V,排,V,金,1,10,3,m,3,，金属块受到浮力：,F,浮,水,V,排,g,1.010,3,kg/m,3,110,3,m,3,10 N/kg10 N。,第11页,(3)金属块重力：,G,m,金,g,8 kg10 N/kg80 N，,金属块对容器底压力：,F,压,G,F,浮,80 N10 N70 N，,正方体金属块底面积(受力面积)：,S,(10 cm),2,100 cm,2,0.01 m,2,，,金属块对容器底压强：,第12页,(4)若用图乙所表示滑轮组把金属块在水中匀速提升，,由图可知绳子股数,n,2，,依据机械效率,可得，,绳子自由端拉力：,第13页,答：(1)金属块密度为810,3,kg/m,3,；,(2)金属块受到浮力为10 N；,(3)金属块对容器底部压强为710,3,Pa；,(4)绳子自由端拉力,F,大小是50 N。,第14页,类型二,电学计算,例3,(鄂州中考)已知,A,灯标着“6 V3 W”，,B,灯标着,“6 V6 W”，滑动变阻器,R,规格“50 2 A”。,A,灯和,B,灯中电流随两端电压改变关系图像如图甲所表示。则：,第15页,(1)将,A,、,B,两灯并联接在6 V电源两端，求30 min内电路消耗电能；,(2)将,A,、,B,两灯串联接在某电源两端，使,A,灯恰好正常发光，求此时,B,灯电阻；,(3)将,A,灯与滑动变阻器,R,串联接在12 V电源两端，如图乙所表示。调整滑动变阻器，当滑动变阻器功率是,A,灯功率2倍时，求滑动变阻器功率。,第16页,【思绪点拨】,(1)将,A,、,B,并联接在6 V电源两端时，两灯泡,两端电压和额定电压相等，实际功率和额定功率相等，电,路总功率等于两灯电功率之和，依据,W,Pt,求出30 min内,电路消耗电能。(2)将,A,、,B,串联接在某电源两端，使,A,灯恰,好正常发光，依据图像读出经过,A,灯电流即为电路中电,流，再依据图像读出,B,灯两端电压，依据欧姆定律求出此,时,B,灯电阻。(3)将,A,与一个滑动变阻器串联接在12 V电源,第17页,两端时，经过它们电流相等，依据,P,UI,可知,R,与,A,灯电阻关系，依据串联电路电压特点表示出电源电压即可求出,A,灯和滑动变阻器两端电压，依据图像读出电路中电流，利用,P,UI,求出滑动变阻器功率。,第18页,【自主解答】,解：(1)将,A,、,B,并联接在6 V电源两端时，两,灯泡两端电压均为额定电压6 V，实际功率和额定功率相,等，即,P,A,3 W，,P,B,6 W，电路总功率：,P,总,P,A,P,B,3 W6 W9 W，,由,P,可得，30 min内电路消耗电能：,W,总,P,总,t,9 W3060 s1.6210,4,J。,第19页,(2)将,A,、,B,两灯串联接在某电源两端时，,A,灯恰好正常发光，,由图像可知，电路中电流,I,I,A,0.5 A，,B,灯泡两端电,压,U,B,2 V，由,I,可知，此时,B,灯电阻：,R,B,第20页,(3)将,A,灯与滑动变阻器,R,串联接在12 V电源两端时，滑动,变阻器功率是,A,灯功率2倍，由,P,UI,可知，,U,滑,2,U,A,，,则电源电压：,U,U,滑,U,A,2,U,A,U,A,3,U,A,12 V，,解得,U,A,4 V，,U,滑,2,U,A,24 V8 V，,由图像可知，此时电路中电流,I,0.4 A，则滑动变阻,器功率：,P,滑,U,滑,I,8 V0.4 A3.2 W。,第21页,答：(1)30 min内电路消耗电能为1.6210,4,J；,(2)此时,B,灯电阻为4；,(3)滑动变阻器功率为3.2 W。,第22页,类型三,综累计算,命题角度力电综合,例4,(威海中考)图甲是海上打捞平台装置示意图，,使用电动机和滑轮组将实心物体,A,从海底竖直向上一直以,0.05 m/s速度匀速吊起，图乙是物体,A,所受拉力,F,随时间,t,改变图像(不计摩擦、水阻力及绳重，,水,1.0,10,3,kg/m,3,，,g,10 N/kg)。请解答以下问题：,第23页,第24页,(1)物体,A,体积是多少？,(2)物体,A,完全浸没在水中时滑轮组机械效率为80%，当物体,A,完全离开水面后，滑轮组机械效率是多少？,(3)当物体,A,完全离开水面后，电动机两端电压为380 V，经过电流为5 A，电动机线圈电阻为多少？(不计电动机内部摩擦),第25页,【思绪点拨】,(1)当物体在水中时，排开水体积不变、受,到水浮力不变，拉力较小，拉力,F,1,G,F,浮,；当物体露出,水面时，拉力较大，拉力,F,2,G,；据此求物体受到浮力，,再利用阿基米德原理,F,浮,G,排,水,V,排,g,水,V,物,g,求物体体,积。(2)不计摩擦、水阻力及绳重，依据物体,A,完全浸没在,水中时滑轮组机械效率求出动滑轮重力；当物体,A,完全,离开水面后，滑轮组机械效率,第26页,(3)不计摩擦、绳重，当物体,A,完全离开水面后，电动机施加,拉力,F,(,G,G,轮,)，利用,P,Fv,求电动机做,有用功率，利用,P,UI,求电流做功功率，电动机线圈发,热功率(额外功率)等于电流做功功率减去电动机做有用,功率，再利用,P,I,2,R,求电动机线圈电阻。,第27页,【自主解答】,解：(1)由题知，图乙是物体,A,所受拉力,F,随时间,t,改变图像，,当物体浸没在水中时，因为物体受到水浮力，所以此时滑轮组对物体拉力较小，由题图乙可知，此时滑轮组对物体拉力：,F,1,210,4,N，,当物体完全露出水面后，拉力较大，由题图乙可知，此时滑轮组对物体拉力：,F,2,G,310,4,N；,第28页,则物体浸没在水中时受到浮力：,F,浮,G,F,1,310,4,N210,4,N110,4,N，,由,F,浮,水,V,排,g,可得物体体积：,V,物,V,排,第29页,(2)不计摩擦、水阻力及绳重，物体,A,完全浸没在水中时，,滑轮组对物体拉力,F,1,做功为有用功，此时滑轮组机械,效率：,第30页,解得动滑轮重力：,G,动,5 000 N；,当物体,A,完全离开水面后，滑轮组机械效率：,第31页,(3)由图知,n,2，不计摩擦、绳重，当物体,A,完全离开水面,后，电动机施加拉力：,F,(,G,G,轮,)(310,4,N5 000 N)1.7510,4,N，,由,P,Fv,可得，电动机做有用功率：,P,有用,Fv,绳,F,2,v,物,1.7510,4,N20.05 m/s1 750 W，,电流做功功率：,P,UI,380 V5 A1 900 W，,第32页,则电动机线圈发烧功率(额外功率)：,P,热,P,P,有用,1 900 W1 750 W150 W，,由,P,热,I,2,R,可得电动机线圈电阻：,答：(1)物体,A,体积是1 m,3,；,(2)当物体,A,完全离开水面后，滑轮组机械效率是85.7%；,(3)电动机线圈电阻为6。,第33页,命题角度电热综合,例5,(滨州中考)图甲是一家用电暖器，有“低温”,“中温”“高温”三挡，铭牌见表中所表示(“高温”挡功率,空出)，图乙为其简化电路原理图，S是自我保护开关，,电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，确保安全。闭合S,1,为“低温”挡。请完成以下问题：,第34页,第35页,(1)“低温”挡正常工作时电阻是多少？,(2)“高温”挡正常工作时总电流是多少？,(3)若某房间内空气质量为60 kg，空气温度为10，设定空,气比热容为1.110,3,J/(kg)且保持不变，用该电暖器,“高温”挡正常工作20 min，放出热量50%被房间内空,气吸收，那么可使此房间空气温度升高多少摄氏度？,第36页,【思绪点拨】,(1)闭合开关S、S,1,时，电暖器处于“低温”,挡，此时只有电阻,R,1,连入电路，已知“低温”挡功率，依据,P,可求得“低温”挡正常工作时电阻，即,R,1,阻值。,(2)当开关S、S,1,、S,2,均闭合时，电暖器处于“高温”挡，此,时“高温”挡功率等于“低温”挡功率与“中温”挡功率,之和，依据,P,UI,可求得“高温”挡正常工作时总电流。,(3)依据,W,Pt,可求得电热器产生热量，空气吸收热量为,Q,吸,W,，利用,Q,吸,cm,t,可求得空气升高温度。,第37页,【自主解答】,解：(1)闭合S,1,为“低温”挡，,R,1,单独接入电,路，由,P,可得“低温”挡正常工作时电阻：,(2)闭合S、S,1,为“低温”挡，,R,1,单独接入电路，闭合S、S,2,为,“中温”挡，S,1,、S,2,同时闭合为“高温”挡，,R,1,、,R,2,并联，,P,高温,P,低温,P,中温,550 W1 100 W1 650 W，,第38页,由,P,UI,可得“高温”挡时正常工作电流：,(3)电暖器“高温”挡正常工作20 min，放出热量：,W,P,高温,t,1 650 W2060 s1.9810,6,J；,空气吸收热量：,Q,吸,W,50%1.9810,6,J9.910,5,J；,第39页,由,Q,吸,cm,t,可得，房间空气温度升高温度：,答：(1)“低温”挡正常工作时电阻是88；,(2)“高温”挡正常工作时总电流是7.5 A；,(3)可使此房间空气温度升高15。,第40页,命题角度力热综合,例6,(威海中考)为响应国家“低碳环境保护，节能减排”,号召，本市新上线一批以天然气为燃料新型公交汽车，,其参数如表所表示。某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共,3 000 kg，所受阻力为总重力0.01倍。在40 s时间内匀速,直线行驶400 m，共消耗天然气0.025 kg(天然气完全燃烧，,其热值为6.410,7,J/kg，,g,10 N/kg)。针对此次行驶过程，,求：,第41页,(1)汽车对地面压强；,(2)汽车功率；,(3)汽车发动机效率。,第42页,【思绪点拨】,(1)求出汽车总质量，利用,G,mg,求其总重力，,对地面压力等于总重力，知道受力面积，利用,p,求对地,面压强。(2)因为汽车匀速直线行驶，汽车受到牵引力和,阻力是一对平衡力，大小相等，利用,F,f,0.01,G,总,求出，再,利用,W,Fs,求牵引力做功，最终利用,P,求牵引力做功功,率。(3)利用,Q,mq,求0.025 kg天然气完全燃烧放出热量，,汽车发动机效率等于牵引力做功与天然气完全燃烧放出,热量之比。,第43页,【自主解答】,解：(1)汽车总质量：,m,总,m,车,m,载,1.310,4,kg3 000 kg1.610,4,kg，,总重力：,G,总,m,总,g,1.610,4,kg10 N/kg1.610,5,N，,对地面压力：,F,G,总,1.610,5,N，,受力面积,S,0.04 m,2,，,第44页,对地面压强：,(2)方法1：,因为汽车匀速直线行驶，所以汽车牵引力：,F,牵,f,0.01,G,总,0.011.610,5,N1 600 N，,牵引力做功：,W,F,牵,s,1 600 N400 m6.410,5,J，,第45页,牵引力做功功率：,方法2：,因为汽车匀速直线行驶，所以汽车牵引力：,F,牵,f,0.01,G,总,0.011.610,5,N1 600 N，,汽车行驶速度：,第46页,牵引力做功功率：,P,F,牵,v,1 600 N10 m/s1.610,4,W16 kW。,(3)0.025 kg天然气完全燃烧放出热量：,Q,mq,0.025 kg6.410,7,J/kg1.610,6,J，,汽车发动机效率：,第47页,答：(1)汽车对地面压强为410,6,Pa；,(2)汽车功率为16 kW；,(3)汽车发动机效率为40%。,第48页,
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