1、1题型复习( 四) 综合计算题第 1 讲 力学计算题型之一 压强和浮力的综合计算1(2017威海 )夏鸥在研究某种物质的属性时发现该物体要浸没在煤油中保存于是他将体积为 110 3 m3、重为 6 N 的该物体用细线系在底面积为 250 cm2 的圆柱形容器的底部，并浸没在煤油中，如图所示(煤油的密度为 0.8103 kg/m3，g 取 10 N/kg)求：(1)细线受到的拉力是多大？(2)若细线与物体脱落 ，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？2(2017咸宁 )底面积为 100 cm2 的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上现将体积为 500 cm3、重为 3 N 的木块
2、A 轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为 8 cm，如图甲所示，若将一重为 6 N 的物体 B 用细绳系于 A 的下方，使其恰好浸没在水中 ，如图乙所示(水未溢出)，不计绳重及其体积， 水 1.010 3 kg/m3，g 取 10 N/kg， 求：(1)图甲中木块 A 静止时浸入水中的体积(2)物体 B 的密度 甲 乙(3)图乙中水对容器底部的压强23(2017天水 ) 如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，物块的质量为 0.2 kg，物块的底面积为 50 cm2，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面
3、距水面 10 cm，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为 2 N已知 水 1.010 3 kg/m3，g 取 10 N/kg.求： (1)物块的重力(2)物块的密度 甲 乙(3)注水过程中 ，绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时，水对物块下表面压强的变化范围4(2017贵港 )如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为 100 cm2，装有 20 cm 深的水，容器的质量为 0.02 kg，厚度忽略不计A、B 是由密度不同的材料制成的两实心物块，已知B 物块的体积是 A 物块体积的 .当把 A、B 两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没有18水溢出，如图乙所示，现剪断细线，A
4、 物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了 60 Pa，物块 A 有体积露出水面已知水的密度为 1.0103 kg/m3，g 取 10 N/kg.求：14(1)如图甲所示 ，容器对水平桌面的压强(2)细线被剪断前后水面的高度差 甲 乙(3)A、B 两物块的密度35(2016柳州 )正方体塑料块 A 的边长为 LA0.1 m，它所受的重力 GA6 N，另一圆柱体 B 高hB 0.1 m，底面积 SB5 103 m2，它的密度 B 1.6103 kg/m3.(已知水的密度为 水 1.010 3 kg/m3，g 取 10 N/kg)求：(1)圆柱体 B 所受的重力是多少(2)将塑料块 A 浸没在水中，
5、 通过计算说明释放后它上浮还是下沉(3)如图所示， 将圆柱体 B 置于塑料块 A 正上方，放入一个水平放置的水槽中，向水槽中缓慢注水，请写出塑料块 A 对水槽底部的压强 p 随注水深度 h 变化的关系式题型之二 压强、浮力与简单机械的综合计算类型 1 杠杆类1如图，轻质杠杆 AB 可绕 O 点转动，在 A、B 两端分别挂有边长为 10 cm、重力为 20 N 的完全相同的两正方体 C、D， OAOB 43；当物体 C 浸入水中且露出水面的高度为 2 cm 时，杠杆恰好水平静止，A、B 两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态(g 取 10 N/kg)求：(1)物体 C 的质量；(2)物体 C 的密
6、度；(3)物体 C 受到的浮力；(4)杠杆 A 端受到绳子的拉力；(5)物体 D 对地面的压强42(2017南充 )如图所示，杠杆 MON 在水平位置保持静止 ，A、B 是实心柱形物体，他们受到的重力分别是 GA13.8 N，G B10 N ，B 的底面积 SB40 cm 2，柱形容器中装有水，此时水的深度h112 cm，容器的底面积 S 容 200 cm 2，B 物体底面离容器底的距离 h05 cm ，已知MOON23， 水 1.0 103 kg/m3，g 取 10 N/kg.求：(1)水对容器底的压强和水对 B 物体的浮力(2)A 物体对水平地面的压力(3)若打开阀门 K 缓慢放水， 当
7、A 物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量是多少？类型 2 滑轮组类3(2016咸宁 )如图所示，小车在水平面上通过滑轮组提升重物动滑轮重 400 N与小车连接的绳子能承受的最大拉力为 6 000 N，小车的最大输出功率为 15 kW，水平地面上一物体 A 重 1 600 N，与地面的接触面积为 4 m2.(不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦)求：(1)提升前，物体 A 对水平地面的压强(2)滑轮组提升重物 A 时的机械效率(3)若要使被提升重物以 1 m/s 的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力54(2017衡阳 ) 如图所示是某起吊装置示意图在某次打捞过
8、程中，使用该装置将质量为4.8103 kg 的水中物体 A 在 10 s 内匀速竖直吊起 1 m 高(物体 A 未露出水面) ，电动机工作电压为380 V， 工作电流为 50 A，电动机对钢绳的拉力 F1 为 1.9104 N，滑轮组的机械效率为 50%，已知水的密度为 1.0103 kg/m3.求：(1)电动机在 10 s 内消耗的电能(2)钢绳拉力 F1 在 10 s 内做的功(3)物体 A 所受拉力 F2 的大小(4)物体 A 的密度5(2016玉林 )在一底面积为 4 m2 的圆柱形深井底部， 有一体积为 2 m3，密度为 10103 kg/m3的贵重物体，现用如图所示的装置将其打捞上
9、来，若牵引车以 0.6 m/s 的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，30 s 后井底受到的水的压强恰好变化了 2.5103 Pa，(忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，g 取 10 N/kg)求：(1)物体的重力(2)物体浸没在水中时受到的浮力(3)牵引车行驶了 30 s 后，物体被提升的高度(4)物体露出水面前 ，物体受到绳子拉力的功率(5)牵引车行驶了 30 s 时，牵引车对绳子的拉力6类型 3 杠杆和滑轮组合类6如图所示是儿童重工模拟游乐场中的一种游戏装置轻质杠杆 AB 可绕 O 点转动，OA OB53；在 A 端挂有边长为 10 cm、重力为 14 N 的正
10、方体 C，B 端悬挂一滑轮组，定滑轮、动滑轮各重 2 N当一个儿童用滑轮组匀速提升重物 D 时，物体 C 的下表面浸入水面的深度为 2 cm，杠杆恰好水平静止 ，绳的重量、滑轮组的摩擦均不计求：(1)物体 C 的下表面受到的压强(2)儿童对绳子末端的拉力 F.(3)重物 D 的重力(4)滑轮组的机械效率 (保留 1 位小数)7(10 分)(2017 四市同城)如图所示是利用电子秤监控水库水位的模拟装置，由长方体 A 和 B、滑轮组、轻质杠杠 CD、电子秤等组成杠杠始终在水平位置平衡，已知 OCOD12，A 的体积为 0.02 m3，A 重为 400 N， B 重为 150 N，动滑轮重 100
11、 N，不计绳重与摩擦( 水 1.010 3 kg/m3，g取 10 N/kg)求：(1)A 的密度；(2)单独使用该滑轮组在空气中匀速提升 A 时的机械效率；(3)水位上涨到 A 的上表面时，A 受到的浮力；(4)水位上涨过程中 ，电子秤所受的最大压力78第 2 讲 电学综合计算题型之一 动态电路类类型 1 滑动变阻器类1如图所示，电源电压 U 为 6 V 并保持不变，滑动变阻器规格为“24 1 A”当滑片 P 移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数 0.5 A；当滑片 P 移至中点时，电流表示数为 0.3 A.(1)灯泡正常发光时灯丝电阻多大？(2)滑片 P 在最左端时，5 min 内电流通
12、过灯泡做功多少？(3)滑片 P 在中点时，灯泡的实际功率多大？2(2017宜宾 )如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑动变阻器 R2 的滑片 P 由 a 端移动到 b 端，测得电阻 R1 两端的电压与通过 R1 的电流的变化关系如图乙所示求：(1)电阻 R1 的阻值；(2)变阻器 R2 的最大阻值；(3)电压表 V2 的示数变化范围；(4)变阻器 R2 的最大电功率 甲 乙93(2017百色 )如图所示的电路中，电源电压恒为 4.5 V，电压表的量程为 03 V，电流表的量程为 00.6 A，滑动变阻器的规格为“20 1.5 A ”， 小灯泡上标有“2.5 V 1.25
13、W”字样(小灯泡的电阻值随温度变化忽略不计) 求：(1)小灯泡正常发光 60 s 消耗的电能；(2)小灯泡正常发光时的电阻；(3)在两电表的示数均不能超过所选量程、灯泡两端电压不超过额定电压和不损坏其他元件的情况下，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围类型 2 多开关类4(2017六盘水 )如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯 L 标有“12 V 12 W ”的字样，R212 .当 S1、S 2 都闭合时 ，电流表示数为 1.2 A这时灯 L 正常发光(忽略温度对灯丝电阻的影响)，求：(1)电源电压；(2)电阻 R1 的阻值；(3)若将开关 S1、S 2 都断开， 此时灯 L 实际消耗的功率是多
14、少？10类型 3 滑动变阻器与开关结合类5(2017玉林 )小明同学为了增加机器人的观赏性，他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛现已知红灯 L1 规格为“6 V 3 W”，为了测出绿灯 L2 及电位器(滑动变阻器)R 的规格，他选用红灯 L1 和绿灯 L2 及电位器 R 等元件设计了如图所示电路(电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化)，求：(1)闭合开关 S、S 1，断开 S2，且电位器的滑片 P 移至 b 端时，L 1 正常发光，流过 L1 的电流及电源的电压；(2)当闭合开关 S、S 1 和 S2， 且电位器 R 的滑片 P 移至 b 端时，L 2 正常发光，电流表的示数增大了 1 A， 灯
15、 L2 的额定电压和额定功率；(3)当闭合开关 S、S 2，断开 S1，且电位器的滑片 P 移至 R 中点时，电流表的示数为 0.25 A，小明选用的电位器 R 的最大阻值；(4)该电路消耗的最小电功率6(2017咸宁 )如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为 6 V，R 1 为某特殊元件，通过它的电流与其两端的电压的关系如图乙所示，当闭合开关 S1、S 3，断开 S2，滑片置于 b 端时，灯泡 L 正常发光，电流表的示数为 0.9 A，求： (1)灯泡 L 的额定功率；(2)当闭合开关 S2、S 3，断开 S1，滑片置于 a 端时， 电流表的示数为 0.4 A，R 2 的最大阻
16、值； 甲 (3)当只闭合开关 S1，滑片 P 置于 a 端时，电路消耗的总功率为 1.2 W，此时灯泡在 1 min 内消耗的电能乙11题型之二 实际应用型电路类类型 1 挡位用电器类1(8 分 )(2017广元)小军家里有一款高、低温两挡电烤炉，他查看使用说明书，收集到一些信息如下：额定电压 220 V，低温挡电功率 880 W，高温挡电功率 1 980 W，电路原理图如图所示，R1、R 2 代表两根电热丝 ，S 2 为温控开关，根据上述信息 ，解答下列问题：(1)在高温挡正常工作时 ，电路的总电流多大？(2)在低温挡正常工作 1.5 h 消耗多少度电能？电热丝 R1 的电阻多大？(3)若电
17、热丝 R2 烧毁了，要使电路恢复正常工作，小军用两根“220 V 550 W ”的相同电热丝替代 R2， 你认为小军的做法能否满足要求(请你用计算结果回答)2(2017重庆 B 卷)如表所示为某电烤箱的铭牌 ，高温挡额定功率模糊不清如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图R 1 和 R2 均为电热丝，R 2 72.6 .电烤箱开关接 1 时是低温挡，接 2 时是高温挡求：(1)电烤箱在低温挡正常工作 10 min 电流做的功；(2)R1 的阻值；(3)在某用电高峰期 ，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3 000 imp/kWh”的电能表的指示灯闪烁 81 次共用时 2 min，求此
18、时家庭电路两端的实际电压牌电烤箱额定电压 220 V额定功率高温挡 W低温挡 400 W123(2017泰安 )小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗(微弱发光) 交替闪烁发光 ，电路中电源电压恒为 6 V，R 0 为定值电阻，指示灯规格均为“6 V 3 W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：(1)若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点_ _(填“1 和 2”“2 和 3”“3和 4”或“4 和 5”)接通(2)当转向开关与触点 “2 和 3”接通时，右转指示灯两端实际电压 U 灯 随时间 t 变化规律如
19、图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻 R0 的功率之比是 14，求定值电阻 R0 的阻值(3)右转指示灯交替闪烁工作 15 s 时，求指示灯和 R0 消耗的电能分别是多少？类型 2 半导体类4(2017德州 )如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路已知电源电压为 6 V且保持不变，R 0 是定值电阻 ，R t 是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示电流表采用“00.3 A ”的量程(1)当环境温度是 40 时， 电流表的示数为 0.2 A，求此时 Rt 消耗的电功率及 R0 的电阻值；(2)该电路能测量的最高温度是多少 甲 乙电压/V 0.5 1.
20、2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 电流/A 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 135(2017绵阳 )我国规定的饮酒驾车和醉酒驾车标准如表如图甲是对驾驶员进行现场检测的呼气式酒精检测仪，用于检测驾驶人员呼气酒精浓度呼气中的酒精浓度与血液中的酒精浓度关系为：血液酒精 浓度 X呼气酒精浓度 y2200.酒精检测仪由酒精气体传感器(相当于随呼气酒精浓度变化的变阻器)与一个定值电阻及一个电压表组成，图乙是它的原理图，电源电压 1.5 V，定值电阻 R140 ，传感器的电阻值 R2 与呼气酒精浓度 y 的关系如图丙所示测试时，按下开关等仪器正常后，被测者嘴含
21、紧吹管吹气 4 s，测试仪显示结果(1) 某驾驶员接受测试，电压表示数是 0.5 V该驾驶员测试结果是什么类型？(2) 如果被测者吹气时，嘴没有含紧吹管， 甲 乙 请根据流体压强与流速的关系，分析对测试结果的影响6(2017西宁 )物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪，如图甲所示，它主要是由探头 A 和控制盒 B 构成 ，它们之间用有绝缘皮的细导线相连形成回路，其中探头 A 是一个底面积为 1103 m2、高 0.1 m、重 4 N 的实心圆柱体，探头 A 的底部始终与水平面相平，压敏电阻 R 的阻值随表面压力大小的变化如图乙所示A 和 B 间的电路连接如图丙所示，其中电源电压恒为 3 V，
22、电流表改装成深度表( 导线的重力与体积均不计) 兴趣小组的同学将探头 A 缓慢放入水中，求(g 取 10 N/kg)：(1)探头 A 的密度是多少？(2)探头 A 一半体积浸入水中时，底部受到水的压强是多少？(3) 探头 A 全部浸入水中时(不接触池底) ， 甲 乙 丙导线对探头 A 的拉力是多少？(4)将探头 A 投入水池中某深度处(不接触池底)，电流表示数为 0.4 A，则此处水的深度为多少？类型 标准(血液中的酒精浓度 X)非饮酒驾车 X20 mg/100 mL饮酒驾车 20 mg/100 mLX80 mg/100 mL醉酒驾车 X80 mg/100 mL丙14类型 3 电热结合类7(2
23、017兰州 )某品牌电磁炉铭牌部分参数如图所示，现将其接入 220 V 电路中给锅内 25 的水加热 5 min，锅内的水温度升高到 88 ，已知 c 水 4.2103 J/(kg)，求： (1)电磁炉在 5 min 内消耗的电能； 额 定 电 压 ： 220 V额 定 功 率 ： 2 100 W电 热 转 化 效 率 ： 84%(2)假设电磁炉工作时产生的热量全部被水吸收，那么锅内水的质量是多少？ 8(2017齐齐哈尔 )如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜，该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃，玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃，可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上，电热丝与冰柜中的电动压缩机连
24、接的简化电路如图乙所示，其相关参数如表所示求：甲 乙(1)冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少？(2) 冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少？(3)该冰柜玻璃门的质量是 5 kg，若不计热量损失，电热丝正常工作使玻璃门升高 20 需要多长时间？ 玻璃的比热容为 0.84103 J/(kg)9(2017安顺 )如图甲是一种恒温调奶器，可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度 40 ，还可以自动保温，特别适合夜间使用图乙是机器及电路简图(R 1、R 2 为电热丝，S 为双触点自动开关)，机器的参数如表所示求：冰柜总质量 160 kg 额定电压 220 V电动压缩机的额定功率110 W防雾电热丝的额定功率100 W15甲 乙(1)调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数)(2)电阻 R2 的阻值(3)若把 200 g 调好的奶粉从 20 加热到 40 所用时间为 32 s，则调好的奶粉的比热容是多少(不计热损失 )?型号：HY101 M 电源：220 V 50 Hz加热功率：500 W 保温功率：16 W
