历年全国初中应用物理知识竞赛压轴题汇编课件.doc

1.(2014.初赛)（15分）小明自己设计并动手将房间里的窗帘改成电动窗帘．为此他购置了微型电动机及减速装置、电源、双刀双掷开关、滑轮、皮带、拉绳等器材，对原有的窗帘盒进行改造． （1）如图甲所示，小明在窗帘盒（上方的双虚线框）内安装了电动装置，电动装置通过拉绳拉着窗帘一起运动．改变通过微型电动机的电流方向，就可改变其转轴转动的方向，从而将窗帘打开或关闭．利用双刀双掷开关，可以实现电源对电动机供电电流方向的改变．请你在图甲右侧的虚线框内，完成电源、双刀双掷开关和接线柱间的电路连接． （2）电动机的转速一般很高，需要安装减速装置，如图乙所示．请说明减速装置的减速原理． （3）下表是所使用的微型电动机的部分数据．表格中，额定功率是“电动机在额定电压和额定电流下工作时的输出功率”，堵转电流是“在额定电压下，让电动机的转轴同定不动时的电流”． 型号 工作电压范围U/V 额定电压U额/V 额定电流I额/A 额定功率（输出）P输/W 额定转速n/r?min﹣1 堵转电流I堵/A RS﹣360SH﹣14280 8.0﹣30﹣0 12 0.34 2.15 5000 1.36 请根据表中的有关数据计算： ①以额定功率运行时，该电动机的效率为多少？ ②电动机的额外功率主要由热损耗和机械损耗造成，请分别求出以额定功率运行时，该电动机的热损耗功率和机械损耗功率？ ③在图甲中，减速装置、飞轮、皮带、滑轮、拉绳共同构成了传动装置．已知每半边的窗帘滑轨长度为1.5m，要求自动窗帘能够在6s内从完全关闭到完全打开．拉动半边窗帘时，挂钩和滑轨间的平均摩擦力为2N．则安装电动窗帘时，对传动装置的机械效率有何要求？ .（小华家买了一箱牛奶，如图20所示。她仔细观察了包装箱，层。另外，小华还测出了包装箱平放时的底面积为0.07。 (1)已知箱中每盒牛奶的包装袋上有“净含量250mL 257”字样，这种牛奶的密度是多少?(计算结果保留小数点后两位小数) (2)若在仓储时堆码层数达到了极限层，则最下层的包装箱受到的压力是多少?它所承受的压强是多少?(g=10N／kg) (3)利用所学的物理知识，说明为什么要对包装箱设置“堆码层数极限”。 25.如图所示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R15Ω，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mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调 (1)请简要说明该自动控制装置的工作原理。 电阻t/Ω 550 500 445 415 385 355 325 295 265 (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25，控制电路中需要再串联一个多大的电阻? (4)改变控制电路的电阻可以给空词设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。 （（18分）目前市场上有一种热水器叫做“空调热水器”，又名“冷气热水器”，顾名思义，就是可同时提供空调制冷和热水供应的热水器．其最大的好处是相比传统的电热水器和燃气热水器，这种热水器非常节能．其原理与普通的空调相似，如图所示． 1、根据图简述这种热水器的工作原理． 2、以下为某种品牌的三种型号“空调热水器”的测定参数（在环境温度20℃，迸水温度20℃时测定）： 型号 A B C 额定/最高出水温度（℃） 55/60 输入功率（kW） 1.2 1.7 2.8 电源 220V/50Hz 热水产率（L/h）（△t=35±1℃） 120 170 280 环境温度范围（℃） ﹣10﹣50 请根据上表数据计算或分析： （1）根据型号A的热水产率，计算说明为什么这种“空调热水器”比传统的电热水器更节能[水的比热容c水=4.2×103J/（kg?℃）]； （2）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比η=Q/W．A型热水器的为多少？ 3、若B型与其他两种型号的能效比相同，而出水温度只要求达到45℃时，它的实际热水产率会是多少？ 5．（（18分）图甲是小明家的调温电熨斗，额定电压为220V，其电热丝的额定功率为800W，图乙是其原理图． （1）小明为了搞明白电熨斗的工作原理，专门查阅了相关资料，得知：①双金属片是把长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地粘在一起做成的．受热时，由于铜片膨胀得比铁片明显，双金属片便会向铁片一侧弯曲．②调温电熨斗的双金属位于金属底板上方附近．请回答：调温电熨斗在工作过程中是如何实现金属底板温度基本恒定的？如果想提高金属底板的设定温度，应将升降螺丝向上移动还是向下移动？ （2）小明在使用电熨斗时发现，室温不变，设定温度越高，每1min电熨斗的工作指示灯亮的时间越长；进一步研究又