初中物理计算题专练带答案(2015人教版)-(1).doc

初中物理计算题专练

1．（2013•湛江）仁爱礁是我国的固有领土，隶属我国海南省三沙市，中国公务船只定期在那里巡视，如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船．
（1）该船以20km/h的速度匀速航行了5h，则航行的距离是多少？
（2）若该船的声呐探头距海面深度为10m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？
（3）该船满载时排水量为5×106kg，则船受到的重力和浮力各为多少？（海水密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg）

解：（1）∵v=，
∴公务船航行的路程为：
s=vt=20km/h×5h=100km；
（2）该声呐探头受到海水的压强：
p海水=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa；
（3）船的排水量为：m排=5×106kg
公务船所受到的浮力：
F浮=G排=m排g=5×106kg×10N/kg=5×107N；
∵公务船漂浮，
∴船受到的重力G=F浮=5×107N．
答：（1）该船航行的距离是100km；
（2）该声呐探头受到海水的压强是1.03×105Pa；
（3）船受到的重力是5×107N；浮力是5×107N

2．（2013•泰安）利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体，下图2图象中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系．已知0～80s时间内，物体始终以v=0.1m/s的速度匀速上升，当t=80s时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上．已知电动机的电压是200V，物体上升过程中的摩擦阻力不计，g取10N/kg．求：
（1）湖水的深度h1，甲板离水面距离h2．
（2）物体的质量m，长度l，体积V．
（3）若电动机电能转换为机械能的效率为80%，求在0～50s内，电动机线圈中电流的大小．

解：（1）物体从湖底至完全露出水面的时间t1=60s，
∵v=，
∴h1=vt1=0.1m/s×60s=6m；
∵当t=80s时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上．由图可知，t2=80s﹣60s=20s，
则h2=vt2=0.1m/s×20s=2m；
（2）①由P===Fv可得：
F1=，F2=，
由图象可知，P1=1×103W，P2=2×103W，
则F1===1×104N；，F2===2×104N，
F1=mg﹣ρ水Vg，F2=G=mg，
m===2×103kg，
②由图象可知物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上所用时间从50秒到60秒这部分，即为10s，
则长度l=vt3=0.1m/s×10s=1m；
F浮=G﹣F1=2×104N﹣1×104N=1×104N，
V===1m3；
（3）由电动机电能转换为机械能的效率为80%，
即=80%，得：P电×80%=P1
∵P=UI，
∴I===6.25A．
（1）湖水的深度h1为6m；甲板离水面距离h2为2m；
（2）物体的质量m为2×103kg；长度l为1m；体积V为1m3；
（3）电动机线圈中电流的大小为6.25A

3．（2013•孝感）如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N．利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：
（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少？
（2）绳端移动的距离是多少？
（3）拉力的功和功率各是多少？
（4）拉力的机械效率是多少？
解：（1）物体沿斜面向上运动的速度：
v===1m/s；
（2）绳端移动的距离：s′=2s=2×5m=10m；
（3）拉力的功W总=Fs′=50N×10m=500J，
功率：P===100W；
（4）有用功：W有用=Gh=100N×3m=300J，
拉力的机械效率η=×100%=×100%=60%．
4．（2013•邵阳）我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m，世界领先．已知“蛟龙号”潜水器浸没在海水中时排开海水的体积为22m3．（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：
（1）“蛟龙号”从海水表面以0.5m/s的速度匀速竖直下潜到7000米深处，需多长时间？
（2）“蛟龙号”下潜到7000米深处时，海水对它产生的压强是多少？
（3）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是多少？
解：（1）∵v=，
∴下潜时间：t===14000s；
（2）海水对它产生的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa；
（3）在海水中受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×22m3=2.2×105N．
答：（1）下潜的时间为14000s；
（2）海水对它产生的压强为7×107Pa；
（3）在海水中受到的浮力为2.2×105N
5．（2013•黔东南州）在探究斜面机械效率的实验中，如图所示，是某同学用一块长木块，一端垫高做成斜角30°、高h为0.3m的斜面，现将重5N的木块用弹簧测力计匀速拉到斜面顶端h的位置．此过程中弹簧测力计示数恒为3N，所用时间为12s．求：
（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度．
（2）木块从底端运动到顶端过程中，拉力做功的功率．
（3）此斜面的机械效率．

解：（1）斜角30°、高h为0.3m的斜面，根据勾股定理可知，斜面的长度s=2h=2×0.3m=0.6m，
木块从底端运动到顶端过程中的速度：
v===0.05m/s；
（2）拉力的功率：
P===Fv=3N×0.05m/s=0.15W；
（3）斜面的机械效率：
η==×100%=≈83.3%．
答：（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度为0.05m/s；
（2）拉力做功的功率为0.15W；
（3）斜面的机械效率为83.3%

6．（2013•延平区校级模拟）京沪高铁上运行的CRH380B型动车组（如图所示）采用4动4拖的编组方式，最大运营行驶速度可达360km/h．
（1）该动车组以最大运营行驶速度在平直轨道上匀速行驶3min，通过的路程是多少？
（2）假设在上述过程中动车组受到的牵引力为9×104N，求在上述过程中牵引力做的功及功率．
（3）在这个过程中动车组受到的阻力是多大？

解：（1）∵v=
∴通过的路程：
s=vt=100m/s×180s=18000m；
（2）牵引力做的功：
W=Fs=9×104N×18000m=1.62×109J；
功率：P===9×106W；
（3）因为是匀速行驶，所以动车组受的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，所以动车组受到的阻力f=F=9×104N．
答：（1）通过的路程是1800m；
（2）牵引力做的功为1.62×108J；功率为9×106W；
（3）在这个过程中动车组受到的阻力是9×104N

7．（2012•乌兰察布）如图1所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度．绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如图2所示，不计水的阻力（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求：
（1）工件上升的速度大小？
（2）当工件露出水面的时所受的浮力大小？
（3）工件的横截面积S是多大？

解：（1）由P﹣h图象可知：工件离开水面后拉力F1的功率，工件离开水面后，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F1作用而做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：，
工件匀速上升的速度，
（2）由P﹣h图象可知：工件全部在水中时拉力F2的功率，此时拉力大小为，工件完全浸没在水中时，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F2、竖直向上的浮力F浮作用，工件做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：F2+F浮=G，则，
工件有露出水面时所受浮力，
（3）由P﹣h图象可知工件高h=12m﹣10m=2m；
工件的体积，
工件的横截面积，

8．（2012模拟）如图所示，人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%，求：
（1）重物上升的速度是多少？
（2）人的拉力的功率多大？
（3）被吊起的重物的重力多大？
（4）根据题中已知条件能否计算出动滑轮的重力？若不能，请说出不能计算的理由，若能，请计算出动滑轮的重力．
解：（1）重物上升的速度是V===0.05m/s；
（2）总功W总=FS=600N×1.5m=900J；人的拉力的功率P===90W；
（3）被吊起的重物的重力为G=ηnF=70%×3×600N=1260N；
（4）因为不知道绳子的重力和摩擦力的大小，所以不能计算动滑轮的重力

9．（2011•黄石）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞．某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W．当物体被拉到有的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F′=520N．不计绳子的重力和水的阻力．（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg ）
求：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；
（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F；
（3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮；
（4）物体的密度ρ物．

解：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处所移动
的距离s=12m﹣1.5m=10.5m，
物体匀速运动的速度v===0.25m/s；
（2）由W=Pt可得：P=，因为W=Fs，所以P=，
又因为s=vt，所以P==Fv，根据P=Fv可得：F=，
则物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F===360N；
（3）当的体积露出水面时，绳子的拉力由360N增大到520N，拉力增大了160N，即物体的体积浸入水中时受到的浮力为160N，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，物体在液体中所受的浮力大小与排开液体的体积成正比，故物体的体积浸入水中时受到的浮力是浸没时受到浮力的，所以物体浸没在水中时所受的浮力F浮==200N；
（4）由F浮=ρ液gV排得：V排=，所以物体浸没在水中时排开水的体积：V排===0.02m3，
因为物体浸没在水中，所以V物=V排=0.02m3，
物体的重力：G=F浮+F拉=200N+360N=560N，
则物体的质量：m===56kg，
物体的密度：ρ===2.8×103kg/m3．
10．（2011•赤峰）如图所示，一卡车车厢底板距地面1.5m高，小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面．他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱由B处推到A处，已知木箱重为1000N．
（1）把木箱由B处推动A处，用了30s时间，求木箱的运动速度．
（2）小明推木箱做了多少功？
（3）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）
解：（1）V===0.1m/s；
（2）W=FS=600N×3m=1800J；
（3）W有=Gh=1000N×1.5m=1500J；
η=×100%=×100%=83.3%；

11．（2011•衢州）2011年3月11日，日本发生9.0级地震，地震引发海啸．受此影响，福岛第一核电站发生爆炸，多个反应堆机组起火．3月19日中国某企业向日本捐赠了一台62米臂长的泵车，该泵车主要参与核电站反应堆的注水降温工作．请完成下列问题：
（1）这台泵车从长沙启运，经过25小时、1200千米的长途运输送达上海，再海运到日本．求运送这台泵车从长沙到上海的平均速度是多少千米/时？
（2）这台泵车在1小时内将180吨水注入到核反应堆机组内，假设注水高度为50米，求该泵车需对这些水做功多少？

解：（1）泵车从长沙到上海的平均速度v===48km/h；
（2）水的重力G=mg=103kg×180×10N/kg=1.8×106N；
W=Fs=Gh=1.8×106N×50m=9×107J．
答：（1）运送这台泵车从长沙到上海的平均速度是48km/h；
（2）该泵车需对这些水做功9×107J．

12．（2009•广安）在工地上，赵师傅用如图所示的滑轮组，将600N的木箱从地面匀速提升到6m高的地方，所用时间为60s，整个过程中滑轮组的机械效率是80%，不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子重量．
求：（1）木箱匀速土升的速度是多少？
（2）整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是多少？
（3）动滑轮的重量是多大？

解：（1）木箱上升的速度为v===0.1m/s；
（2）W有用=G物h=600N×6m=3600J，
W总===4500J，
P===75W；
（3）∵η=，
则80%=；
解得G动=150N．
答：（1）木箱匀速土升的速度是0.1m/s．
（2）整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是75W．
（3）动滑轮的重量是150N．

13．（2009•郴州）小华同学不小心将桶掉入水井中，为了将桶捞上来，他设计了如图所示的打捞装置．已知水面距离井口6m，桶离开水面后，他用25N的拉力经过15s的时间将桶匀速拉至井口．经测量：桶的自重力为20N，桶内装有40N的水，试求小华同学在打捞桶（桶刚离开水面至井口）的过程中：
①桶上升的速度v；
②小华同学做的有用功W有用；
③拉力的功率P．

解：①v===0.4m/s；
②W有用=G桶h=20N×6m=120J；
③W总=Fs=F×3h=25N×3×6m=450J，
拉力的功率P===30W．
答：①桶上升的速度为0.4m/s；
②小华同学做的有用功为120J；
③拉力的功率为30W．

14．（2012•呼伦贝尔）如图所示，质量为2kg、体积为1.2×10﹣3m3的小球，完全浸没在水中，使水面升高了5cm，（g取10N/kg）求：
（1）小球的重力为多少牛？
（2）水对容器底的压强增加了多少帕？
（3）小球在水中所受到的浮力为多少牛？

解：（1）小球的重力：
G=mg=2kg×10N/kg=20N．
（2）已知小球完全浸没在水中，使水面升高了5cm，
则水对容器底增加的压强：
P=ρg△h=1000kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
（3）小球完全浸没，则V排=V物，
小球在水中所受到的浮力：
F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×1.2×10﹣3m3=12N．
答：（1）小球的重力为20牛．
（2）水对容器底的压强增加了500Pa．
（3）小球在水中所受到的浮力为12N．

15．（2015•遵义模拟）某型号小轿车油箱的容积是60升，所用的燃料是密度为0.71×103kg/m3的汽油．
（1）该车油箱最多能装多少kg的汽油？
（2）如果该车的总质量是1500kg，4个车轮的轮胎对地面的压强都是2×105Pa，求车的总重量是多少？车与地面接触的总面积是多少（g取10N/kg）？
（3）该车以20m/s的速度匀速行驶100km时消耗的燃料是5kg，如果汽油的热值是4.6×107J/kg，汽车发动机的输出功率是12kW，求有用功和发动机的热机效率分别是多少（保留两位有效数字）？

解：（1）该车油箱最多能装汽油m=ρV=0.71×103kg/m3×60×10﹣3m3=42.6kg；
（2）车的总重量是G=mg=1500kg×10N/kg=15000N；
车与地面接触的总面积是S====7.5×10﹣2m2；
（3）行驶时间t===5000s；
汽车的有用功W有用=Pt=12×103W×5000s=6×107J；
释放的能量Q=qm1=4.6×107J/kg×5kg=2.3×108J；
发动机的效率η==×100%=26%．

16．（2012•钦州）将质量为0.8kg、体积为1×10﹣3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上．现用力缓慢向下压木块，当力的大小为2N时，木块刚好浸没在液体中，如图所示．g=10N/kg
求：
（1）求木块的密度；
（2）液体的密度；
（3）当压木块的力为1.6N时，木块露出液面的体积．

解：（1）∵由题意可知，m木=0.8 kg，V木=1.0×10﹣3m3；
∴木块的密度ρ木===0.8×103kg/m3；
（2）当F=2N的力使木块浸没水中时，对木块进行受力分析如图所示：
木块的重力G木=m木g=0.8kg×10N/kg=8N；
∵木块刚好浸没在液体中处于静止状态，
∴F浮=F+G木=2N+8N=10N；
根据F浮=G排，G排=ρ液gV排，
所以ρ液===1.0×103kg/m3．
（3）当F′=1.6N时，则：
∴F浮=F′+G木=1.6N+8N=9.6N；
∵F浮=ρ液gV排，
∴V排===9.6×10﹣4m3；
V露=V木﹣V排=1.0×10﹣3m3﹣9.6×10﹣4m3=4×10﹣5m3；
答：（1）木块的密度是0.8×103kg/m3；
（2）液体的密度是1.0×103kg/m3；
（3）当压木块的力为1.6N时，木块露出液面的体积为4×10﹣5m3．
17．（2013•桦甸市校级模拟）用如图所示的滑轮组将重2000N的物体在10s时间匀速提升3m，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，（不计摩擦和绳重）求：
（1）滑轮组做了多少有用功？
（2）拉力做功的功率是多大？
（3）滑轮组的机械效率是多大？
（4）如果用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，绳子自由端的拉力是多大？

解：（1）滑轮组所做的有用功：
W有=Gh=2000N×3m=6000J；
（2）由图知，n=4，则s=nh=4×3m=12m，
W总=Fs=625N×12m=7500N，
P===750W；
（3）η=×100%=×100%=80%；
（4）F=
625N=
G动=500N，
当物重等于3500N时，F′===1000N．
答：（1）滑轮组做了6000J有用功；
（2）拉力做功的功率是750W；
（3）滑轮组的机械效率是80%；
（4）如果用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，绳子自由端的拉力是1000N．

18．（2012•三明）在农村常有家庭挖井取水．小明同学用如图（甲）所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图象如图（乙）所示．求：
（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力的大小；（4）拉力的功率．

解：（1）有用功：W有=Gh=120N×5m=600J；
（2）由乙图可得：W总=800J，
滑轮组的机械效率：η===75%；
（3）绳端移动的距离：s=nh=2×5m=10m，
拉力的大小：F===80N；
（4）拉力的功率：P===40W．
答：（1）有用功为600J；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）拉力的大小为80N；
（4）拉力的功率为40W．

19．（2012•昭通）我省今年再次出现大面积干旱，各地都在使用抽水机引水灌溉．某抽水机在2h内把1.8×106kg的水抬升了6m流入沟渠，再去灌溉农田．（g取10N/kg）问：
（1）此抽水机2h做了多少有用功？
（2）此抽水机的有用功率是多少？
（3）带动抽水机的动力装置为柴油机，2小时燃烧的柴油为5L．则整个机械装置的效率为多少？（ρ柴油=0.8×103kg/m3，q柴油=4.0×107J/kg）

解：
（1）抽水机对水做功：
W有用=Gh=mgh=1.8×106kg×10N/kg×6m=1.08×108J；
（2）P===15000W=15kW；
（3）∵ρ=，
∴柴油的质量：
m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3=4kg，
5L柴油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=4kg×4.0×107J/kg=1.6×108J，
整个机械装置的效率：
η===67.5%．
答：（1）此抽水机2h做了1.08×108J的有用功；
（2）此抽水机的有用功率是15kW；
（3）整个机械装置的效率为67.5%．

20．（2011•福州）2011年4月12日，英国伦敦展出了新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，如图所示．该车功率极大，最大车速能达到1609km/h，创造了短期内无法超越的世界纪录．在一次测试中，“侦探猎犬”以400m/s的速度匀速直线行驶了2000m，受到水平方向的阻力为2×105N．问：在测试过程中，
（1）汽车受到水平方向的牵引力是多少？
（2）汽车牵引力所做的功和功率分别是多少？
（3）该车的外观设计成流线型，这样做的好处是什么？

解：（1）∵“侦探猎犬”匀速直线行驶，
∴汽车处于平衡状态，受到的牵引力和阻力为一对平衡力，
∴牵引力：F=f=2×105N；
（2）汽车牵引力所做的功：
W=Fs=2×105N×2000m=4×108J，
汽车牵引力做功功率：
P===Fv=2×105N×400m/s=8×107W；
（3）车上部空气流速大，下部流速小，高速行驶时可减小汽车对地面的压力，从而减小阻力．
答：（1）汽车受到水平方向的牵引力是2×105N；
（2）汽车牵引力所做的功和功率分别是4×108J、8×107W；
（3）该车的外观设计成流线型，这样做的好处是为了减小阻力．

21．（2014•黔南州）如图所示电路中定值电阻R1=5Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变．当滑片在a端时，电流表示数为0.6A，滑片在b端时电压表示数为2V．求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值．

解：（1）当滑片在a端时，滑动变阻器被短路，电阻R1两端的电压U=I1R1=0.6A×5Ω=3V；所以电源电压也为3V；
答：电源电压为3V．
（2）电阻R1两端的电压U1=U﹣U2=3V﹣2V=1V；电路电流I===0.2A；
滑动变阻器R2的最大阻值R2===10Ω；
答：滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω．

22．（2014•兰州一模）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω．闭合开关S，电流表Al的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A．求：
（1）通过电阻R2的电流；
（2）电源电压；
（3）电阻R2的阻值．

解：S闭合，R1、R2并联，电流表Al测电阻R1的支路电流，电流表A测干路电流．
（1）由并联电路的特点知，通过电阻R2的电流I2=IA﹣IA1=0.5A﹣0.3A=0.2A；
答：通过电阻R2的电流是0.2A．
（2）电源电压U=IA1R1=0.3A×10Ω=3V；
答：电源电压是3V．
（3）电阻R2的阻值R2===15Ω；
答：电阻R2的阻值是15Ω．

23．（2014•茂名一模）如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为0.8A，这时小灯泡L正常发光，求：
（1）电源电压U；
（2）电阻R1的阻值和1min放出的电热；
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率．

解：（1）当S1、S2都闭合时，灯泡与电阻R1并联，此时灯泡正常发光，
U额=6V；
电源电压U=U额=6V；
（2）当S1、S2都闭合时，灯泡正常发光，
通过灯泡的电流：I额===0.5A；
通过R1的电流：I1=I﹣I额=0.8A﹣0.5A=0.3A；
R1的电阻：R1===20Ω；
1min放出的电热Q=I12R1t=（0.3A）2×20Ω×60s=108J；
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L与R2串联
灯泡的电阻RL===12Ω；
此时电路中的电流I0===0.25A；
灯泡的实际功率P=I2R=（0.25A）2×12Ω=0.75W；
答：（1）电源电压为6V；（2）R1的电阻为20Ω；1min放出的电热为108J；
（3）小灯泡L消耗的功率为0.75W．

24．（2014•祁阳县模拟）如图所示的电路中，电源电压U=6V，保持不变，电阻R1为5Ω．
（1）闭合开关S1，断开S2，并将滑动变阻器的滑片P滑至b端时，测得R1两端的电压U1=1.2V，求滑动变阻器的最大阻值．
（2）当开关S1、S2都闭合，并将滑动变阻器的滑片P滑至a端时，若已知R2为7.5Ω，求此时干路中的电流为多少？

解：（1）闭合开关S1，断开S2，并将滑动变阻器的滑片P滑至b端时，滑动变阻器达到最大阻值，电阻R2断路，R1和滑动变阻器R滑串联，R1两端的电压U1=1.2V，
则滑动变阻器两端的电压
U滑=U﹣U1=6V﹣1.2V=4.8V．
串联电路有分压作用，
滑动变阻器的最大阻值
R滑===20Ω
（2）当开关S1、S2都闭合，并将滑动变阻器的滑片P滑至a端时，滑动变阻器短路，R1和R2并联．
R1中的电流I1===1.2A
R2中的电流I2===0.8A
电路中的总电流
I=I1+I2=1.2A+0.8A=2A
答：（1）滑动变阻器的最大阻值为20Ω；（2）干路中的总电流为2A．

25．如图甲所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．（g取10N/kg）
（1）若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10﹣4m2，则压敏电阻能承受的最大压强为多大？
（2）若油箱内油的密度为0.8×lO3kg/m3，则此油箱最多可装多少立方米的油？
（3）若压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则定值电阻R0的阻值为多大？

解：
（1）压敏电阻能承受的最大压强：p===2×106Pa；
（2）最大装油重力：G油=F﹣G油箱=800N﹣80N=720N，
最大装油质量为：m油===72kg，
最大装油体积为：V油===0.09m3；
（3）压敏电阻受到最大压力是800N，
从图象上找到此时压敏电阻对应的电阻值是80Ω，电压表的最大示数是3V，
∵电阻R和R0串联，各处的电流相等，
∴=，即=，
解得：R0=80Ω．
答：（1）压敏电阻能承受的最大压强为2×106Pa；
（2）此油箱最多可装0.09立方米的油；
（3）则定值电阻R0的阻值为为80Ω．

26．（2013•广东）如图所示的电路，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器R标有“50Ω，2A”字样．
（l）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，求电流表的示数I1．
（2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2，电流表示数I=5I1，求R2的阻值．
（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表示数为0.68A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值．

解：
（1）电流表的示数为I1===0.12A；
（2）∵I=I1+I2
∴通过定值电阻的电流为I2=5I1﹣I1=4I1=4×0.12A=0.48A，
∵I=，
∴定值电阻R2的阻值为R2===12.5Ω；
（3）通过滑动变阻器的电流为I1′=I′﹣I2=0.68A﹣0.48A=0.2A
∴滑动变阻器接入电路的电阻为R1′===30Ω．
答：
（1）电流表的示数为0.12A；
（2）定值电阻R2的阻值为12.5Ω；
（3）滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω．

27．（2013•呼和浩特）如图所示，直流电动机通过电流做功提升重物，但在电能转化成机械能的过程中，有部分电能变成内能．已知线圈电阻1.5Ω，电动机正常工作时，通过线圈电流2A，物体质量540g，以10m/s匀速上升，不计绳的重力和一切摩擦．物体上升20s的过程中．求：
（1）电压表读数；
（2）电流通过线圈产生的热量；
（3）提升物体的有用功；
（4）电动机工作效率．

解：（1）电动机做功的功率：
P机械====mgv=0.54kg×10N/kg×10m/s=54W，
线圈的发热功率：P线圈=I2R=（2A）2×1.5Ω=6W，
电动机的功率：P=P机械+P线圈=54W+6W=60W，
∵P=UI，∴电动机两端的电压即电压表的示数：
U===30V；
（2）电流通过线圈产生的热量：Q=W=P线圈t=6W×20s=120J；
（3）提升物体的有用功：W有=P机械t=54W×20s=1080J；
（4）电动机消耗的电能：W=Pt=60W×20s=1200J，
电动机工作效率：η=×100%=×100%=90%．
答：（1）电压表读数为30V；
（2）电流通过线圈产生的热量为120J；
（3）提升物体的有用功为1080J；
（4）电动机工作效率为90%．

28．如图甲所示，是简易电子秤原理图，它利用电压表的示数来测物体的质量，托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，弹簧置于绝缘底座上．不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内，电源电压恒定．当盘中没有放物体时，滑片P在滑动变阻器的最上端，电压表的示数为0．当称量物体的质量时，滑片P在物体对电子秤的压力作用下向下端滑动，此过程中：

（1）变阻器连入电路的电阻　 　，电流表的示数　 　，电压表的示数　 　（填“变大”“变小”或“不变”）；（2）经研究分析得出被测物体的质量与电压表的示数满足如乙图所示的关系，这样把电压对应的质量刻在电压表的刻度盘上，就可以直接读出被测物体的质量．若电压表的示数为1V，则被测物体的质量是　 　kg．
解：（1）当滑片P在物体对电子秤的压力作用下向下端滑动时，变阻器接入电路中的电阻不变，电压表所测部分的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电压表的示数变大；
（2）由乙图可知，被测物体的质量与电压表的示数成正比，且电压表的示数U1=3V时，m1=1.5kg，
所以当电压表的示数为1V时，=，
m2=m1=×1.5kg=0.5kg．
故答案为：
（1）不变；不变；变大；
（2）0.5．

29．（2014•萍乡模拟）在如图甲的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为“0～0.6A”，电压表的规格为“0～15V”，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示，求：

（1）灯泡正常发光时的电流．
（2）当电流表示数为0.4A时，电压表的示数．
（3）为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率．

解：（1）∵P=UI，
∴小灯泡正常发光时的电流：I===1A；
（2）由图可知，当电流表示数为0.4A时，小灯泡两端的电压为1V，则电压表读数：U=U总﹣U额=9V﹣1V=8V；
（3）R总===15Ω，
由图可知当灯泡电流0.6A时，电压为2V，
则此时电阻 R==3.33Ω，
由于灯泡和滑阻串联，所以滑阻最小阻值为：R总﹣R=15Ω﹣3.33Ω=11.67Ω．
P总=UI=9V×0.6A=5.4W．
答：（1）灯泡正常发光时的电流为1A．
（2）当电流表示数为0.4A时，电压表的示数8V．
（3）为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值W为11.67Ω，此时电路消耗的总功率为5.4W．

30．（2013•漳县校级模拟）某电热水壶的铭牌如下表所示．小菲研究有关资料后得知，在正常情况下用9min可烧开一壶20℃的水（在1标准大气压下）．一天她用这个热水壶，烧开同样的一壶水却用了10min．问：
（1）烧开这壶水需要吸收多少热量？
（2）当时的电压是多少？（计算结果保留一位小数）
（3）烧开一壶水所用的时间不同的主要原因？
××牌电热水壶
额定电压
220V
额定容量
1.2L
额定功率
800W
额定频率
50Hz

解：（1）水的体积：V=1.2L=1.2×10﹣3m3，
水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3=1.2kg，
Q吸=cm水△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃﹣20℃）
=4.032×105J；
（2）∵W电=Q吸
∴P实===672W，
R===60.5Ω，
P实= 672W= U实≈202.1V．
（3）正常情况下烧开一壶水需要9min，其电压为220V；而10min烧开一壶水的实际电压为202.1V，因此烧开一壶水的时间不同，是实际电压不同造成的．
答：（1）在一标准大气压下烧开一壶20℃的水至少需吸收4.032×105J的热量；
（2）电源的实际电压是202.1V；
（3）烧开一壶水的时间不同，是实际电压不同造成的．