专题八:计算
中考热点概括
【考点聚焦】这部分知识涉及到的考点有:
1. 力学:速度、密度、重力、压强、浮力、机械功、功率、机械效率。 2. 热学:比热容、燃料热值、热机的效率 3. 电学:欧姆定律、电功、电功率、焦耳定律。
【呈现形式】以上考点常以计算题的形式出现,以基础知识为主,通过计算达到对知识的理解和应用,并能解决实际问题,多出现在压轴题。中考中常见的有电、热综合题,力、电综合题和力、热综合题。 典型例题剖析
【例题1】微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器。某微波炉的铭牌如下表所示。将体积为275ml、初温是20℃的水放入该微波炉中用最大功率加热1min,取出后测得水温是40℃。若水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)。求:
(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少? (2)加热过程中消耗的电能是多少? (3)加热过程中,水吸收的热量是多少?
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防触电保护类型I类 额定容积20L 型号NN-S313WF 额定电压220V 最大功率1100W 电源频率50Hz 质量12kg 【例题2】电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图1)。它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车主要技术参数。
(1)请你仔细观察电动自行车的构造,会发现很多地方用到了物理知识。请列举一例。 示例:电动自行车的车座大而扁平,可减少压强。
答: (2)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m,当你骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg) (3)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大? (4)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?
(5)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远? (6)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)
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整 车 整车质量 最高车速 最大噪声 40kg ≤30km/h ≤62dB 48V 12A.h 48V 240W 蓄电池 电压 容量 图1 电动机 额定电压 额定功率 【例题3】五岳专用汽车是一家大型的特种专用汽车生产基地。
该厂某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0 ×10N,消耗燃油1.5×10m(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×10kg/m,热 值q=4×10J/kg,求: (1)专用车牵引力所做的功。
(2)已知热机效率η= (式中W为热机在某段时间对外所做的功,Q为它在这段时间所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?
达标检测练习
1、如图2所示,质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶,在5min行驶了1500m的路程.求: (1)小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s?
(2)若小明骑车时受到的阻力为50N,该同学骑车行驶5min克 服阻力做了多少焦耳的功?
(3)小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm,则该同学骑车 行驶时对地面的压强为多少?(取g=10N/kg)
2、如图3所示,定滑轮重2N,动滑轮重1N。物体A在拉力F的作用下,1s将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m。如果不计绳重和摩擦,求 (1)绳子自由端移动速度 (2)滑轮组的机械效率 (3)拉力F的大小 (4)拉力F的功率
图
3 F
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WQ2 3、坦克越过壕沟时,有一种简便方法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放下去,给气袋充气后,坦克通过壕沟就像走平地一样。设坦克的质量为4×10kg,履带着地面积为5 m。当坦克的前一半履带压在气袋上时,坦克对气袋的压强是多大?(设坦克前后是对称的,g取10 N/㎏)
4、如图4所示电路,电源电压不变,R1=12Ω,小灯泡标有“6V 12W”(电阻不变)。求:(画出下列每小题的等效电路图)
(1)只闭合Sl时,电流表示数为0.8A,则电源电压为多大? (2)当Sl、S2、S3都闭合时,将滑片P移动到b端,电流表的 示数为1.2A,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
5、在图5电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A。 求(1)电阻R1两端的电压是多少? (2)通过R2的电流是多少?
6、某太阳能热水器5h可使100kg的水,温度升高60℃,则水吸收多少焦的热
量?不计计量损失加热这些水需要多少千克的液化气?(水的比热容是4.2×10J/(㎏·℃) , 液化气的热值是4.5×10J/㎏)
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4 图5 7、电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A。 问:(1)每分钟该电动机消耗的电能是多少?
(2)已知电流通过导体产生的热量Q?IRt(其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间),若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,则线圈每分钟产生多少热量? (3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少?
8、电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车。电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数: 最高车速 蓄电池工作电压 一次充电耗电量 质量 ≤30km/h 36V 0.6kwh 40kg 一次充电连续行驶里程 50km 充电时间 电动机效率 最大骑行噪声 8h 75% ≤62dB 2若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg,求: (1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功。 (2)通过电动机线圈的电流。
(3)若摩托车百公里耗油2.5L,每升油4.65元,照明用电每度0.52元,试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。