2024年中考物理计算题解题攻略专题4-3 中考力热综合计算题(含答案精品.pdf

专题4.3初中力热综合计算题

知识回顾

解决力热综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功

和功率、机械效率公式、物体吸热公式、放热公式、热值公式、热效率公式等；涉及到的物理规律有二力平衡条件、

液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律以及热平衡方程等。

典例突破

【例题1】（2019河南）在2018上海国际新能源汽车展上，各款车型争奇斗艳。参展的新能源汽车大部分为电动汽

车，其动力主要来源于电动机，如图所示是一款新型电动汽车，请你根据下面的数据进行计算：

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（1）若汽车质量为960kg，每个轮胎与地面的接触面积为200cm，汽车静止在水平地面上时，它对地面的压强多大

（g＝l0N/kg）

（2）该电动汽车内部的电池电压为75V，额定电流为100A，电动机工作时可以把80%的电能转化为动能，汽车以

额定功率匀速行驶，当速度为36km/h时，所受平均阻力是多少？

（3）普通汽车把汽车燃烧能量转化为动能的效率为25%．如果电动汽车以36km/h的速度在额定功率下匀速行驶

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100km，与普通汽车相比大约可以节省多少汽油？（汽油的热值是4.6×10J/kg，结果保留一位小数）

【答案】（1）汽车静止在水平地面上时，它对地面的压强为1.2×105Pa；

（2）汽车以额定功率匀速行驶，当速度为36km/h时，所受平均阻力是600N；

（3）与普通汽车相比大约可以节省5.2kg的汽油。

【解析】（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：

F＝G＝mg＝960kg×10N/kg＝9600N，

受力面积：

﹣

2222

S＝200cm×4＝800cmm

＝8×10，

对地面的压强：

5

p＝＝＝1.2×10Pa；

（2）电动机工作时的功率：

P＝UI＝75V×100A＝7500W，

电

由η＝×100%可得，牵引力的功率：

P＝80%P＝80%×7500W＝6000W，

机械电

汽车行驶的速度：

v＝36km/h＝10m/s，

因汽车以额定功率匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，

所以，由P＝＝＝Fv可得，所受平均阻力：

f＝F′＝＝＝600N；

（3）在额定功率下匀速行驶100km牵引力做的功：

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W＝F′s＝600N×100×10m＝6×10J，

由η＝×100%可得，需要汽油完全燃烧释放的热量：

8

Q＝＝＝2.4×10J，

放

由Q＝mq可得，节省汽油的质量：

放

m′＝＝≈5.2kg。

【例题2】（2019内蒙古通辽）我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试，已知该车在某段长1.2km的水平路面做匀

速直线运动，用时40s，汽车在行驶过程中受到的阻力为400N，汽车在此过程中发动机热机效率为48%，汽油的热

值q＝4.6×107J/kg。在该段测试过程中：

（1）汽车的功率为多少？

（2）燃烧了多少汽油？（计算结果保留两位小数）

【答案】（1）汽车的功率为1.2×104W；

（2）燃烧了0.02kg汽油。

【解析】（1）因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以，此过程中汽车牵引力做的功：

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W＝Fs＝fs＝400N×1.2×10m＝4.8×10J，

汽车牵引力做的功率：

4

P＝＝＝1.2×10W；

（2）由η＝×100%可得，消耗汽油完全燃烧释放的热量：

6

Q