江苏省（苏科版）2015年中考物理《力、热、电》综合计算.doc

中考物理《力、热、电》综合计算 综合计算题综合多种物理过程，有的联系生活实际，常常立意于新的物理情境.解题过程运用多个物理概念及规律，分析多个研究对象，该类题型有：能量效率问题、电热结合、力热结合、电力结合等；要求学生在解题技巧上，仔细审题，对题目进行认真分析划分为子问题，划分步骤，逐层深入，建立有关方程，求解；要求学生关注生活中的物理，学会思考，学会知识迁移和建模，尝试用物理知识解决各类问题，逐步提高综合能力. 题型之一 力、电综合题 该题型一般以发电机、电动机、压敏电阻、滑动变阻器、简单机械为载体，建立力与电之间的联系，或考查力电转换，或力与电并列设置问题进行考查. （2014·杭州）图甲是一个电子拉力计原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（P与R1间的摩擦不计）.电压表量程为0～3 V，ab是一根长为6 cm的均匀电阻丝，阻值R1=30 Ω，电源电压U=6 V. （1）要保证电压表能正常工作，电路中R0至少应为多少欧？ （2）当拉环不受拉力时，滑片P处于a，闭合开关后电压表的读数为多少伏？ （3）已知该弹簧伸长的长度Δl与所受拉力F间的关系如图乙所示，若R0=45 Ω，通过计算说明， 开关S闭合后，当电压表指针指在0.8 V处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大? 此拉力计的量程是多少？ 点拨：为了保证电压表的正常工作，R0至少应分3 V的电压. 当滑片P处于a端时，开关闭合后电压表被短路. 当电压表的示数为0.8 V时，可先用欧姆定律求出电流中电流，进而求出R1的aP段阻值、滑片P移动的距离Δl，对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F. 滑片P的最大移动距离Δl′=6 cm，对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F. （2013·台州）重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯，设计师为这款灯找到了“可再生能源”，它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能.已知重物质量为20 kg，每次被举高2 m，LED灯的额定功率为1 W，g取10 N/kg.则： 　（1）重物每被举高一次，人至少对重物做了多少焦的功？ 　（2）重物重力做的功有50% 转化为电能，每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间？ （2014·黄冈）当前城镇化建设进程中，在一些场馆和楼房建设工地上，常见一种“塔吊”的起重设备，其主要组成为电动机和机械两部分，如图所示.假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有：额定电压380 V，额定功率38 kW，线圈电阻0.5 Ω.在一次起吊中，该“塔吊”电动机正常工作25 s，把质量为3 t的重物吊起22 m(g取10 N/kg).求： 　（1）电动机吊起重物的过程中消耗的电能. 　（2）电动机正常工作过程中线圈产生的热量. 　（3）该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率. （2014·荆州）建筑工地上常用电动机通过“龙门吊”提升重物，电动机带动绕有钢索的轮轴转动，与钢索相连的重物就被匀速提升，如图所示.如果轮轴的周长L=40 cm，电动机带动轮轴每秒钟转1圈，被提升的重物质量m=600 kg，电动机的电功率P=4 kW，g取10 N/kg，求: 　 　(1)在1 min内重物被提升的高度. 　(2)在1 min内钢索对重物所做的功. 　(3)这套设备的机械效率为多少？ （2014·绍兴）小敏看到超载损坏的新闻报道.设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图甲.电路由电源，称重计（电流表，量程0～0.6 A）,定值电阻R0，滑动变阻器R1，弹簧和开关组成.已知电源电压8伏，滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有载物时，变阻器滑片指向上端，电流表示数是0.1 A. 　（1）定值电阻R0多大？ 　（2）弹簧的长度与受到的力的关系是：在弹性限度内，. 　（3）最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？ 　（4）小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定 　　　值电阻；R2=20欧，R3=5欧和R4=1欧中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示 　　　数多大？ （2014·嘉兴）随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭.扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能.如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题： 　　 项目 指标参数 工作电压 15 V 功率 30 W 电池容量 2 000 mAh 　（1）机器人吸尘的工作原理是通过电动机转动使内部压强________，从而使杂物进入吸尘器. 　（2）电池容量“2 000 mAh”是指当工作电流为2 000 mA，能持续供电1小时.若充满电后所有电量用于