计算题专题练习.docx
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计算题专题练习
初三物理复习---基本计算
【常用公式】
1.速度:
V=S/t
2.密度:
ρ=m/v
3.重力:
G=mg=ρvg
4.压强:
P=F/S(适用所有物体)
1特殊固体压强(柱体,放在水平面上)P=ρgh
2液体压强P=ρgh(ρ为液体密度,h为深度,大气密度不均匀,不适用该公式)
5.浮力:
F浮=ρ液gv排(也适用气体)
漂浮、悬浮G=F浮漂浮ρ物=(V排/V)•ρ液
6.杠杆原理:
F1l1=F2l2
7.功:
W=FS
8.功率:
P=W/t=Fv
9.简单机械做功:
W总=W有+W额η=W有/W总=W有/(W有+W额)
1提升重物:
η=Gh/FS=G/Fn(滑轮组n为绳子的根数,轮轴为轮半径与轴半径的比值,杠杆为动力臂与阻力臂比值,斜面为长与高之比)
2水平拉动物体:
η=f/Fn(f为摩擦力)
3滑轮组提升重物时,若不计绳重和摩擦:
F=(G+G动)/nη=G/(G+G动)
4斜面:
不计摩擦Fl=Gh实际情况η=Gh/Fl=Gh/(Gh+fl)
10.热量:
Q=cm△t(△t为温度差)
11.燃料燃烧:
Q=mq(有些气体燃料q=Q/v单位J/m3)
12.能量转换:
1燃烧燃料以加热物体mqη=cm'△t
2电热转换Ptη=cm△t(P为电功率)
3电→机械Ptη=W
13.电路规律:
①普适公式:
I=U/RW总=W1+W2P总=P1+P2
②串联电路:
I=I1=I2U=U1+U2R=R1+R2
串联分压U1:
U2=R1:
R2功率分配P1:
P2=R1:
R2
③并联电路:
I=I1+I2U=U1=U21/R=(1/R1)+(1/R2)
并联分流I1:
I2=R2:
R1功率分配P1:
P2=R2:
R1
14.电功:
W=UIt
电功率:
P=W/t=UI
电热:
Q=I2Rt
15.①若电功全部转化为电热:
W=Q=UIt=Pt=I2Rt=U2t/RP=W/t=UI=I2R=U2/R
②若电功只有部分转化为电热:
W=UIt=Pt>Q=I2RtP=W/t=UI>P热=I2R
③电动机电路:
W机械=W-Q=UIt-I2RtP机械=UI-I2Rη=(W-Q)/W
16.电磁波:
V=λ/T=λfT=1/f
【常见参数】
一张纸厚度几十微米课桌高度0.8m初中生身高1.6-1.7m标准楼层3m
人心跳频率1.2HZ(心跳一次大约1s)眼保健操播放时间5min大电网交流电50HZ(每秒方向改变100次)人的听觉频率范围20-20000HZ一只鸡蛋50g中学生质量40-50Kg物理课本200-250g苹果100-150g人体密度约等于水的密度人的体积约为0.05m31m/s=3.6km/hg=9.8N/kg1度=1千瓦时(kW•h)=3.6×106J人步行速度1.4m/s、5Km/h公路上行驶的汽车25m/s骑自行车5m/s学生50m跑7-8m/s声音在空气中340m/s光(电磁波)在真空3×108m/s正常人体温36.5--37.2℃宜人的室温20℃雪碧瓶容积1.25L、2.5L软饮料容积250ml骑自行车功率70W上楼几百瓦白炽灯15-100W日光灯20-40W(也有几瓦的节能灯)电加热器500瓦以上空调上千瓦彩电200瓦冰箱、电风扇100瓦左右冰箱耗电1度/24h一杯水对桌面压强1000Pa人站立对地面压强12kPa(走路时一只脚着地2万多帕)1标准大气压105Pa(76cm汞柱、10m水柱)一张纸平放桌面0.5Pa水的密度1.0g/cm3=1000Kg/m3=1t/m3=1Kg/L水的比热4.2×103J/Kg℃干电池电压1.5V铅蓄电池电压2V照明电路220V人体安全电压不高于36V
【基本计算题练习】
【估算】
(1)人体的体积、体重,人在空气中所受浮力,人手掌所受大气压力.
(2)一只热水瓶所装水的质量
(3)一杯开水冷却到可以喝,大致放出多少热量?
(4)估算人骑自行车所受阻力.
(5)估算中学生体育考试时跳绳的功率.
(6)估算人行走时对地面的压强.
(7)估算教室里空气的质量.
(8)将一本物理书从地上拿到桌面大约做多少功?
(9)估算家用白炽灯、房间空调的正常工作电流.
(10)下雷阵雨时,看到闪电后10s才听到雷声,估算发生雷电处距观察者多远.
【运动】
一列长200m的火车以36km/h通过一条长800m的大桥,求:
(1)列车通过时间:
______
(2)列车全部在桥上行驶时间:
______
【光】
如图,光屏上呈现一清晰的像,试确定该透镜的焦距大致在什么范围内______________.
【质量与密度】
(1)如何用量筒量出1Kg水:
___________如何用天平称出1dm3:
_____________________
(2)1m3冰化成水后,体积、质量分别为___________、______________.
(3)一只杯子质量100g,装满水后总质量600g,若装满另一种液体后总质量为500g,则这种液体的密度是多少?
(4)一只铸铁球密度为7g/cm3,体积为3dm3,质量为14Kg
①此球是空心的还是实心的?
②若将空心部分注满水,求球的总质量。
(5)用量杯盛某种液体,测得液体体积v与液体和量杯共同质量m的关系如图所示,
(1)量杯的质量______
(2)该液体的密度__________.
(6)量筒装有50ml水,加入22g盐,搅拌均匀,静置,水面上升倒60ml,求盐水的密度.
【压强】
(1)如图GA=100N,GB=200N,S1=2cm²,S2=5cm²,求A对B、B对地的压强。
(2)如图GA=100N,F=20N,A与墙接触面积10cm²,A对墙的压强为_________.
(3)重79N的铁正方体分别放在1㎡、1cm2桌面中间,求铁块对桌面压强。
(ρ铁=7.9g/cm³)
(4)海滩案发现场留下罪犯脚印,公安人员立即用蜡(ρ=0.9g/cm³)浇注图示鞋模,测得鞋模平均厚度3cm,质量675g,又经测试达到脚印同样深度的压强为15KPa,求罪犯的体重。
【浮力】
(1)某物体放到水中,静止后排开了2N水,物体在水中_______N浮力.
(2)某物体在空气中称得10N,浸没水中称得6N,求:
(1)F浮。
(2)V排。
(3)ρ物。
(3)某物漂浮在水面上,有1/5体积露出,求物体的密度。
(4)某物体积100立方厘米,漂浮在水面上,有3/5体积浸入水中,求:
①F浮。
②ρ物。
③要使物体刚好浸没水中,在物体上方要施加多大的压力?
(5)一质量为0.5Kg,体积600cm3的物体投入水中静止后受________N浮力,若物体的质量为0.8Kg,体积不变,浮力则为__________N.
(6)为了使270g铝球能悬浮水中,铝球空心部分的体积应该多大?
(ρ铝=2.7g/cm3)
(7)某冰山漂浮在水面上,露出水面的体积是20m3,冰的密度是0.9g/cm3,依据题意,你能计算出哪些物理量?
(8)密度计放在水中静止时,浸入水中的深度为10cm,若将该密度计置于某种液体中,静止后浸入液体中的深度为8cm,该液体的密度为多少?
【简单机械】
(1)如图,G=150N,F=100N,不计摩擦和绳重,求:
①η.②动滑轮重。
③若物重变为200牛,求η'
(2)用滑轮组匀速提起400牛重物,作用在绳子自由端拉力为125牛,η=80%,不计摩擦和绳重,求
①若重物以1m/s上升,拉力做功的功率。
②用此装置匀速提起700N重物,作用在绳端的拉力又是多大?
(3)如图,用斜面来提升重物,已知物重为100牛,拉力为80牛,斜面长是高度的两倍,求:
①η②斜面对物体的摩擦力。
(4)某场馆建设工地上,工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m,拉力F大小为250N,物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍,求:
(1)物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少?
(2)该滑轮组的机械效率是多少?
(3)拉力F做功的功率是多少?
【热】
(1)将500克水从20℃加热到60℃,共需吸收热量___________J.
(2)质量为10㎏,温度为20℃的水,吸收1.26×106J的热量后,温度将升高到______.
(3)A、B初温相同,其质量之比为3:
1,比热之比为1:
4,让它们放出相等热量后相接触,热将从_______传给_________.
(4)实验室用一只功率稳定的电热器加热,完成了冰的熔化(冰的质量为500g)实验,并记录数据描绘出冰的熔化图像如下:
(1)CD段水吸收的热量是多少?
(不考虑物态变化中质量的变化)
(2)根据图中信息计算出冰的比热容。
(3)若规定“单位质量的某种晶体在完全熔化时所吸收的热量叫该晶体的熔化热”,试根据图中信息,计算出冰的熔化热λ。
(5)如图,用相同的热源给质量和初温相同的水和某种物质A加热,试根据图中的信息计算物质A的比热容(水的比热容较大)为_________________.
(6)燃气灶烧水时,把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了0.02m3天然气(假设天然气完全燃烧)。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),天然气的热值为8.4×107J/m3。
求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;(3)燃气灶烧水时的效率。
【电路】
(1)R1、R2串联在电路中,其阻值之比为2:
3,则通过它们的电流之比为__________,其两端的电压之比为_______;若两者并联,电流之比为______,电压比为________.
(2)如图,电路连接正确(开关已经闭合),电源电压为12伏,R1=6Ω,R2=12Ω,甲、乙、丙三表均偏转,则甲表示数为__________,乙表示数为____________,丙表示数为______________.
(3)如图,电源电压为4.5V,R1=5Ω,R2的最大阻值为20Ω,若A、V表均取小量程,要使两表都不损坏,求R2的调节范围。
若R2的铭牌上同时标有0.5A,R2的可调范围又是多大?
【电表改装】
(1)为锻炼身体,小明设计了一个电子拉力计,左图为其原理图,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧电阻忽略不计,P与R1间的摩擦不计),定值电阻R0=5Ω,a、b是一根5cm长的均匀电阻丝,Rab=25Ω,电源电压为3伏,电流表量程为0-0.6A,当不拉拉环时,滑片P刚好处于a端,已知弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F间的关系如右图所示。
1电路中接入R0的目的是什么?
2小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘,当不拉拉环时,拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的什么刻度处?
3通过计算说明,电流表表盘的0.3A处应标多少N的拉力?
4小明想将电流表换成电压表来作为拉力计的表盘,他应该怎样将电压表接在电路中?
(2)为参加全国青少年创新大赛,小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪,如图所示,其中,电源电压恒为6V,定值电阻R0=5Ω;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒,总长为30cm,总电阻为15Ω,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属棒cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。
(1) 定值电阻R0在电路中的作用是_____________。
(2) 当滑片P分别在a,b两点时,电流表和电压表的示数分别为多少?
(3) 小强和小明分别用该测量仪测量时,电流表的示数分别为0.5A和0.6A,已知小强的身高为170cm,则小明的身高为多少?
(3)如图为一测量物体质量的“托盘秤”,图(甲)是其原理示意图,其中托盘上放置物体,压力传感器R的电阻值会随所受压力大小发生变化,杠杆ABO可绕0点转动,电压表的量程为O~3V(可显示质量大小)。
已知OB:
BA=1:
2,电阻R0=100Ώ.压力传感器R表面能承受的最大压力为400N,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图像如图(乙)所示.电源电压恒定不变,秤达到最大称量时,电压表的示数也达到最大值,托盘和杠杆组件的质量忽略不计。
(1)当R受到的压力为400N时,R=Ω。
(2)求电源电压是多大;
(3)当电压表的示数为1.5V时,托盘上被测物体的质量是多少。
(g=10N/kg)
【电功、电热】
(1)一个“12V6W”的灯泡与R串联后接在20V电源上恰好正常发光,求①灯丝正常工作的电阻。
②R的阻值及功率。
(2).小明发现他家的电能表表盘上标有10(40)A字样,则他家同时工作的用电器总功率不得超过______W.
(3)LED灯节能环保,额定电压为220V,额定功率为8W的LED灯泡,与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED灯可以节约80%的电能,则该LED灯与功率为________的白炽灯亮度相当.
(4如图,电源电压4.5V,R1=5Ω,R2的最大阻值为20Ω,电流表取0-0.6A量程,电压表取0-3V量程,①求R1消耗的最大最小功率.②若R2允许通过的最大电流为0.5A,其他条件不变,答案又是多少?
(5)如图,方框内有两只阻值相等的电阻R和一个开关S,现将开关闭合时,电流表的示数增加了0.2A,电路的总功率增加了1.6W,请画出两种可能的连接电路并求出电源电压及R的阻值。
(6)如图为一电热毯电路图,R0为电热毯中的电阻丝,R是限流电阻,电热毯上标有“220V100W”,
①S断开时,电热毯是保温还是加热?
②若要求在保温时,电流通过电阻丝R0每分钟有60J的电能转化为内能,电阻R的阻值多大?
(7)有两盏灯泡L1“6V 6W”和L2“6V 3W”,通过两灯中的电流随电压变化关系的图象如图.两灯正常工作的电阻分别为_______、______.
①将两灯串联,较亮的灯是________,将两灯并联,较亮的是______.
②如果将两个的灯泡并联在电压为4V的电源的两端,干路电流为________
③若将两灯串联接入电路,并使其中一个灯泡正常发光,正常发光的灯泡是_________,此时电源电压为_______V.
④若将两只“6V 3W”的灯串联在6V电源上,电路消耗的总功率为_______W.
⑤若不考虑温度对电阻的影响,上一问的答案为_______W。
(8)有两只灯泡,A灯“6V6W”、B灯“6V3W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示。
(1)将A、B并联后接在6V电源两端,求干路上的电流;
(2)将A、B串联后接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;
(3)将A与一个滑动变阻器R(20Ω2A)串联后接在6V电源两端,如图乙所示,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时,求滑动变阻器的功率。
(9).如图所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω,定值电阻R1=10Ω,R2=15Ω,电流表的量程为0.6A。
(1)S、S1闭合,S2断开时,要使电流表的示数最小,则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?
此时电压表的示数为多少?
10min内电流通过R1产生的热量是多少?
(2)S、S2闭合,S1断开时,求电路允许消耗的最大功率。
(10)如图L标有“6V1.5W”,不考虑灯丝电阻的变化,R2的最大阻值为36Ω,电压表量程为0-3V.
(1)当S1S2都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为0.55A,求R1的阻值。
(2)当S1S2都断开时,整个电路消耗的最小功率是多大?
(11)一只模型电动机,接在3V电源上,不动,测得电流为1.5A,用手拨动一下,转了起来,测得电流为1A,求该电动机转动时的机械功率和工作效率.
【能量转化及综合】
(1)某种新型液体燃料的热值为1×108J/Kg,密度为0.8g/cm3,完全燃烧2.5升该燃料所放出的热量有50%用来驱动车子前进,可使车子匀速前进100Km,求车子前进时受到的牵引力.
(2)如图是一种实验中的新型小汽车,它是利用电动机来驱动的,工作时电动机两端的电压为160V,通过的电流为15A,在500s内沿直线匀速行驶了4.8km,受到平均阻力为200N。
求:
①若实验车自重900N,车轮与地面总的接触面积为1.2×10-2m2,则它对地面的压强是多大?
②实验车在工作时电能转化为机械能的效率是多少?
(3)如图是小黄家一台快速电热水壶,铭牌如左下表.为了测量它烧水时的实际功率,小黄和父亲合作进行了如下实验:
关掉家里所有用电器,将该电水壶装了0.6L(600cm3)20℃的水,接入家庭电路中,闭合壶的开关,测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是3.5min。
同时观察到家中电能表(见图11(b)转过的转数正好为90转(r).请根据相关信息求:
①电水壶中水的质量;
②电水壶中水吸收的热量;
③电水壶烧水的实际功率;
产品型号:
KS-12
最大容积:
1.2L
额定电压:
220V~
额定频率:
50Hz
额定功率:
1000W
④电水壶加热的效率.
(4)小华在一次课外活动中,对家用电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了有关数据,
观察对象
有关记录和相关活动
观察电磁炉铭牌
U额=220VP额=1kW
观察电能表的铭牌
220V10(40)A50Hz2000r/kW·h
用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t=30℃)
关闭家里其他用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为50℃。
请你就他在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题:
①加热5min,水所吸收的热量;②电磁炉工作5min消耗的电能;③电磁炉的功率;
④请你将(3)的结果与他在活动中的有关数据进行比较,发现了什么新问题?
并解释原因。
整车
整车质量
40kg
最高车速
≤30km/h
最大噪声
≤62dB
蓄电池
电压
48V
容量
12A.h
电动机
额定电压
48V
额定功率
240W
(5)电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具。
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。
图10
①行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,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)
②电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?
③蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?
④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?
⑤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)
(6)一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,轿车的速度表如图所示,在些过程中;
(1)轿车速度为多少千米每小时?
合多少米每秒?
(2)若轿车发动机的功率为40kw,则该车行驶中所受阻力多大?
(3)若轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效率多大?
(汽油的热值为q=4.6×107J/kg)
(7)如图为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示。
已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。
当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作。
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
(1)请说明该自动控制装置的工作原理。
(2)计算说明该空调的启动温度是多少?
(3)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要串联多大的电阻?
(4)某同学将定值电阻R改装为滑动变阻器,当变阻器的阻值变大时,可使空调的设定温度变____________.
(8)某帆船运动爱好者使用的一款帆船,由船体、帆杆、面积为10m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成,质量为20kg,依靠风力在海面上行驶.下表是不同风速下,风能强度值.
平均风速(m/s)
5
10
15
20
25
30
风能强度(×102J/m2·s)
4
8
12
16
20
24
(1)从你所学知识角度判断:
风吹帆船前进(选填“能”或“不能”)说明运动需要力来维持帆船的重力和浮力(选填“是”或“不是”)一对平衡力
(2)帆船运动爱好者登上帆船时,船体下沉了0.05m3,则他的体重大约是多少N?
(3)某次运动中,船帆承受的风压为50Pa,此时风对船帆的作用力是多少N?
(4)在一次海面风速为15m/s的帆船运动中,船受到了300N的水平风力作用,假设船以8m/s的水平速度在海面上行驶,求帆船的风能利用率(g=10N/kg)
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