1、专题四 计算题,类型1 交通工具类 (10年4考，2016、2015、2009、2007年均为19题),方法指导)1.速度的相关计算： 公式：v 变形式：求路程svt 求时间t 单位：速度单位m/s(米每秒)，路程单位m(米)，时间单位s(秒) 单位换算：1 km103 m 1 h3 600 s 1 min60 s 1 km/h m/s,需要解决的问题： (1)题目中已知路程、时间，直接套用公式进行计算，或根据其变形式进行计算，注意单位统一 (2)题目中未直接告诉所求路段的路程或时间，需根据已知条件进行转换a.所求的路程与某个已知路段的路程相等，所求时间与其他某个阶段的时间相等(或有函数关系)
2、；b.往返问题，注意题目设问所求阶段，路程的对应时间 (3)走走停停问题，注意明确实际运动的时间,2重力、压力的计算,公式：Gmg 水平面上处于平衡状态：FG 单位：重力、压力单位N(牛或牛顿)，质量单位kg(千克)，g一般取10 N/kg 单位换算：1 t1 000 kg 1 g103 kg 变形式：求质量m,3压强的计算,公式：p 单位：压强单位Pa(帕斯卡)，压力单位N(牛)，面积单位m2(平方米) 单位换算：1 Pa1 Nm2 1 dm2102 m2 1 cm2104 m2 变形式：FpS,需要解决的问题：,关于压力F： (1)当在水平面上处于平衡状态时，由相互作用力可知FG，注意是否
3、将人的重力计算在内求车对地面的压强时，只有车重，求车在行驶过程中对地面的压强时，为车重与人重之和 (2)当在非水平面上处于平衡状态，进行简单的受力分析，对应正压力即为F，关于接触面积S：看清已知条件，是单个车轮的面积还是总接触面积(注意车轮的个数及单位),4牵引力、阻力的计算 公式：FfnG(二力平衡)，根据题目的已知条件得出重力与阻力之间的数学关系，求出阻力大小,5功、功率的计算 公式：WFs PFv 单位：功的单位是J(焦耳)，力的单位是N(牛)， 路程的单位是m(米)，功率的单位是W(瓦或瓦 特)，时间的单位是s(秒)单位换算：1 kW1 000 W,例 1 电动汽车是正在大力推广的新型
4、交通工具，它具有节能、环保的特点如图，是一辆停放在水平地面上的电动汽车，质量为1.6103 kg，每个轮胎和地面的接触面为2103 m2，g取10 N/kg. 求：(1)该汽车上午1130驶入某高速路段入口，下午130驶入高速路段出口，总共行驶240 km，高速公路限速120 km/h，隧道和桥梁限速80 km/h.求汽车的全程平均速度？汽车有没有超速？,(2)车对地面的压力？(3)车对地面的压强？,解：(1)从上午1130到下午130共2小时,因为汽车的全程平均速度等于高速公路的限速120 km/h，而隧道和桥梁限速80 km/h，故行驶过程中汽车有超速现象,(4)由于受路面和天气等因素的影
5、响，其受到的阻力为车重的6%12%之间，当汽车以90 km/h的速度匀速行驶通过240 km的高速路，汽车牵引力做功最大为多少？最大功率为多少？,类型2 体育赛事类 (10年3考，2013、2010、2008年均为19题),1. (2016阜新)如图所示，小强沿着斜坡晨跑，已知小强体重500 N，单只脚与地面的接触面积为125 cm2.他用50 s的时间跑完长为200 m、高为10 m的斜坡,求： (1)小强的平均速度是多少？(2)小强晨跑结束后双脚站在水平地面上，对地面的压强是多少？,(3)小强克服重力做功的功率是多少？,类型3 搬运物体类 (10年3考，2014、2012、2011年均为1
6、9题),形式1 滑轮组类(10年2考，2014.19、2011.19) 知识梳理 1利用滑轮组搬运物体中的关系 (1)判断承担物重的绳子段数n：与动滑轮相连的绳子的条数 (2)物体移动距离h和绳子自由端移动距离s的关系：snh (3)在竖直提升物块的过程中，拉力和物重的关系： F (G物G动)；在水平拉动物块的过程中，F,2滑轮组机械效率的计算 (1)有用功的计算：在竖直提升物块的过程中，W有用Gh；在水平拉动物块的过程中，W有用fs (2)总功的计算：W总Fs (3)机械效率的计算： ,1. (2016邵阳)在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图，为了尽快疏通道路，交警只用了30 s
7、的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场若故障车被拖离的速度是 6 m/s，绳子自由端的拉力F是500 N，该装置的机械效率为80%.求： (1)故障车在30 s内通过的路程；,解：(1)根据svt可得，故障车在30 s内通过的路程为：svt6 m/s30 s180 m.,(2)拉力F在30 s内所做的功；(3)故障车在被拖离过程中受到的阻力,(2)根据WFs可得，拉力F在30 s内做的功为： WFns500 N3180 m2.7105 J,形式2 斜面类(2012.19) 方法指导)斜面机械效率的计算 (1)有用功的计算：W有用Gh (2)总功的计算：W总Fs (
8、3)机械效率的计算： ,5. 小明想把重1 000 N的木箱A搬到高h5 m，长L10 m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用F600 N的拉力使木箱A以v0.2 m/s的速度匀速从斜面底端运动到斜面顶端 求：(1)小明同学拉木箱的功率是多大？,(2)该斜面的机械效率是多少？(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？,形式3 杠杆类 方法指导)杠杆的机械效率的计算 (1)有用功的计算：W有用Gh (2)总功的计算：W总Fs (3)机械效率的计算： ,7. 小明利用杠杆提升重物时，将重力G为15 N的重物挂在杠杆的中点，用手竖直提起棒的另一端，使物体缓慢匀速提升，如图所示 (1
9、)不计杠杆自身重力和摩擦，求拉力F的大小？,(2)如杠杆是一根重为5 N质量均匀的硬棒，若在2 s内将重物提升0.10 m，则重物上升的速度是多大？小明使用杠杆所做的有用功为多大？机械效率是多大？,类型4 简单电路计算 (10年3考，2013、2011、2008年均为20题),1. (2016贵阳)如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，R为定值电阻，小灯泡L上标有“6 V 3.6 W”的字样闭合开关S后，电流表的示数为0.8 A，设灯泡电阻不受温度影响求： (1)灯泡的额定电流；,(2)定值电阻R的阻值；(3)通电60 s内，电流所做的总功,(3)通电60 s，电流所做的总功WUIt6 V0.
10、8 A60 s288 J,3. (2016济宁)已知电源电压为9 V，R115 ，电路连接如图所示，将滑动变阻器的滑片P移到图中位置，使变阻器电阻RaP5(1)R2，此时电压表的示数为4.8 V保持原电路不变，如果将电压表换成电流表，求： (1)电流表的示数；,(2)若移动滑片P 到某一点，使滑动变阻器消耗的电功率为1.2 W，通过R1的电流,5. (2016资阳)通过电阻的测量一节后面的“想想做做”，我们知道小灯泡的电阻会随着小灯泡两端电压的变化而不同如图甲所示是通过小灯泡L和电阻R的电流随它们两端电压变化的图像，将它们按如图乙所示接入电路中，闭合开关S时，小灯泡的实际功率为P11 W求：
11、(1)电源电压U；,(2)再闭合开关S1后电流表的读数I2；(3)再闭合开关S1后电路消耗的总功率P.,(3)电路消耗的总功率为PUI22 V0.7 A1.4 W,解：(1)由图甲知，小灯泡的实际功率为1 W时，根据IU图像，则此时它两端的电压为2 V，通过它的电流为0.5 A，故电源电压U2 V,6. (2016来宾)如图甲所示电路，电源电压为3 V，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为 0.6 A.(1)求电阻R1的阻值；,(2)当S1闭合，S2断开时，将滑片P 移到中点，电流表的示数如图乙所示，求电阻R2的最大阻值；,1. 多挡位问题的理解 (1)多
12、挡位问题的实质：切换开关，改变用电器的挡位，实质是改变用电器的电功率，挡位不同电功率不同； (2)用电器的挡位改变电功率的原理：电路中的电压一定，根据公式P ，可以得出电功率与总电阻成反比，所以要改变电热器的电功率，只需适当改变电热器电路中的电阻即可，总电阻越大，电功率越小，总电阻越小，电功率越大,2. 多挡位常见电路图,方法指导) 1. 电阻的计算： 铭牌一般会包含额定电压、额定电流、额定功率、各个挡位的不同功率，最大容量等信息根据不同挡位的电压、电流计算电阻； 2. 电热的计算： 判断电路的状态，求出电路中的电流，再利用公式QI2Rt计算；,3. 电功率的计算：先判断用电器处于什么状态一般
13、情况下，电功率较大时，为加热状态；较小时，为保温状态再利用公式P计算； 4. 电功、电能的计算： WUIt WPt； 5. 效率的计算：家用电器类计算题中的有用功一般是水吸收的热量，再计算出电路消耗的总电能，利用公式100%100%进行计算,(3)当S1闭合，S2断开时，将滑片P从a端移至b端，求电路消耗的总功率的变化量,类型5 多挡位电器的相关计算 (10年5考，2016、2015、2013、2012、2009年均为20题),例 1 (2016鄂州改编)如图所示为某电热饮水机电路原理图，当开关S闭合时，饮水机处于加热状态，当S断开时，处于保温状态，从其说明书上的收集到的信息如下表，为了测量它
14、加热时的实际功率，小明断开家中其他所有用电器，只将该饮水机接入家庭电路，闭合开关S，测得水箱装满时水从20 升高到100 所用时间为15分钟，同时观察到家中标有 “3 000 r/(kWh)”字样的电能表转盘转了600转(r),根据以上信息，求： (1)(电阻的计算)加热电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响)；,(2)(热量的计算)水箱中的水从20 升高到100 时所吸收的热量c水4.2103 J/(kg)；(3)(电功率的计算)饮水机加热时的实际功率；,(4)(阻值的计算)当电路处于保温状态时，通过电阻R1的电流为2 A，则电阻R2的阻值为多大？(5)(电能的计算)加热15 min，整个电路消耗的电能为多大？,(6)(效率的计算)该饮水机的加热效率,
