电动、电力计算题.doc

综合计算题（一） 1．（力学）如图1所示，先在空气中称出石块的重力为G1，再将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数为G2，已知盛水烧杯的底面积为S，请你根据所学的力学知识，按下表的示例，再填写4个与本实验有关的物理量，并用题目给出的已知条件写出其计算表达式。 编号 物理量 计算表达式 示例 石块质量 m = G1/g 1 ? ? 2 ? ? 3 ? ? ? 图1 参考答案：1．解：每个2分，满分6分 编号 物理量 计算表达式 示例 石块质量 m=G1/g 1 石块受到的浮力 F浮=G1-G2 2 石块排开水的体积 V排=G1-G2 /ρ水g 3 石块的体积 V石=G1-G2 /ρ水g 4 石块的密度 ρ石=G1ρ水/G1-G2 5 石块排开水的重力 G排=G1-G2 6 容器中水面上升的高度 △h=G1-G2 /ρ水gS 2．（力学）如图2所示是高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体压强减小，现在一个直径为24cm，空心柱小孔的横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1．0×105Pa，（g取10N/kg）问： 　 ⑴此高压锅内气体能达到的最大压强为多少？ 图2 ⑵经商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1．8×105Pa，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能，需配一个质量为多大的限压阀？ 参考答案：2.解：（1）此高压锅内气体能达到的最大压强为 ?　P = P气+P物 =? P气+mg/S=1．0×105Pa+0．1kg×10N/kg/10×10-6m2 　=2×105Pa???????????????? …………………………4分 ?　（2）因为2×105Pa大于1．8×105Pa ?　所以不能使用原来的限压阀应再配一个质量为 ? P1 = P气+P物1= P气+ m1g/S ?　1．8×105Pa=1．0×105Pa+m1×10N/kg/10-6m2 ?　m1 =0．08kg=80g???????????????????? …………………………4分 3．（力学综合）学校的建筑工地上用如图18所示的升降机向高处输送建筑材料，钢丝绳所产生的拉力由电动机来提供。如果升降机每次将质量为480kg的建材沿竖直方向匀速送到6米高处的施工现场，需要的时间为32s，不计绳重和摩擦，共做了7200J的额外功。g取10N/kg，求： （1）（3分）这台升降机提升建材时的机械效率。 （2）（3分）拉力F的移动速度。 ?（3）（3分）如果用这台升降机匀速提升600kg的混凝土到相同高度，电动机在钢丝绳上产生的拉力是多少N？ 参考答案：3．解：（1） η＝W有用/W总 ＝W有用/（W有用＋W额外）　　　　　　　　 ? 　＝Gh/（Gh＋7200J） ? ＝480kg×10N/kg×6m/（480kg×10N/kg×6m＋7200J）＝80% ? （2）v＝SF/t?????＝6m×3/32s????＝0．5625m/s??????????? （3）根据F＝（G物＋G动）/n?????????? ? 　∴2000N＝（4800N＋G动）/3 ? ∴G动＝1200N????? 　　??故：F’＝（6000N＋1200N）/3　＝2400N　 　　答：略 ? 4．（电学与力学综合）同学们体检时常用到一种测量体重和身高的电子秤，其测重部分的原理图如图16中的虚线框表示，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO，压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的电阻），显示体重大小的仪表A（实质上是灵敏电流表），其中OA：OB＝5：1，传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。 ? 压力F/N 0 50 100 150 200 250 30