1、第二部分 专题能力突破专题三 计算题专题1.解答计算题格式要规范，要求写出相应的公式，代入数据时必须带上单位，注意统一物理量的单位（一般采用国际单位）.物理量符号书写要规范.不能像解数学题一样，用x、y等字母代替.尊重题目里原有的符号，题目中已给出的符号不能更改.计算题答题规范要求：一个字母只能表示一个物理量，同类物理量用一个字母加角标来区分.对于课本中没有出现的推导公式，解题时一般要先写原始公式，再写推导公式.2.写出必要的文字说明，语言简练、准确.3.计算过程中不能出现除号，而是用分数线代替.4.计算结果的数据必须带单位，题目最后结果不能用分数表示，如果除不尽，有规定的，就要严格按要求取，
2、多取少取都不行；没规定的，保留一至两位小数；百分数则在百分号前保留一位小数，如83.3%；题目中间过程的结果可以用分数表示.初中物理公式汇总一、有两套单位的公式（国际单位和常用单位）二、基本公式（只能采用国际单位）续表三、推导出的公式（只能使用国际单位）四、初中物理常用单位换算 力学计算 力学计算题考查的主要知识点有：密度、速度、重力、压力、压强、浮力、功和功率以及机械效率.其中以功和功率、速度的计算考查频率最高，几乎每年都考.2013年、2014年和12015年的中考计算题增加了物体受3个力作用，在平衡状态时的受力分析.2016年、2017年增加了对运动和力的图像的考查，综合性提高.2018
3、年还涉及到了杠杠平衡条件的计算.考点点拨考点点拨 广东中考近7年力学计算题（第19题）考查情况：1.（2019德州）2018年10月24日，港珠澳大桥正式建成通车如图所示，一辆汽车行驶在其中一段长15km的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5t（包括车、车上的人和物品等），轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，汽车以90km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N（g取10N/kg），求：（一）与密度、速度、重力、压强、浮力、功、功率相关的计算（1）汽车静止在水平地面时对地面的压强；（2）此过程中汽车牵引力所做的功；（3）此过程中汽车牵引力做功的功率解：（解：（1）汽车质
4、量：）汽车质量：m1.5t1.5103kg，其重力：其重力：Gmg1.5103kg10N/kg1.5104N，汽车静止时对地面的压力：汽车静止时对地面的压力：FG1.5104N，汽车静止时对地面的压强：汽车静止时对地面的压强：p=F/S=(1.5104N)/0.2m2=7.5104Pa；（2）因为匀速通过大桥，）因为匀速通过大桥，所以牵引力所以牵引力Ff900N，牵引力所做的功：牵引力所做的功：WFs900N15103m1.35107J；（3）汽车牵引力做功的功率：）汽车牵引力做功的功率：P=W/t=Fs/t=Fv=900N90/3.6m/s2.25104W.2.（2019广州）运动员从高空竖
5、直向下跳伞，人（包括装各）的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度时间图线如图所示.（1）人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度.解：解：（1）人在前）人在前50s内下落了内下落了2100m，则这段时间内人的平均速度：则这段时间内人的平均速度：v=s/t=2100m/50s=42m/s.（2）人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率.（g=10N/kg）（2）人在前）人在前30s内下落了内下落了1500m，这段时间内人，这段时间内人所受重力做的功：所受重力做的功：W=mgh=80kg10N/kg1500m=1.2106J，所受重力
6、做的功率：所受重力做的功率：P=W/t=1.2106J/30s=4104W.（3）从第10s到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的？（3）由图像可得，从第）由图像可得，从第10s到第到第30s这个过程中，这个过程中，前一段，人的速度增加，动能增大，人下落，重前一段，人的速度增加，动能增大，人下落，重力势能减小，速度虽然在增加，但增加的越来越力势能减小，速度虽然在增加，但增加的越来越慢，所以人下落时，需要克服阻力做功，机械能慢，所以人下落时，需要克服阻力做功，机械能减小，后一段，人匀速下落，动能不变，势能减减小，后一段，人匀速下落，动能不变，势能减小，机械能减小小，机械能减
7、小.（4）人在第30s时所受空气阻力 第50s时所受空气阻力（选填“大于”“等于”或“小于”）.解析：人在第解析：人在第30s时，做匀速直线运动，受力平衡，时，做匀速直线运动，受力平衡，所受空气阻力等于人的重力，在所受空气阻力等于人的重力，在50s时，也做匀速时，也做匀速直线运动，所受空气阻力仍然等于人的重力，所直线运动，所受空气阻力仍然等于人的重力，所以这两个时刻受到的空气阻力相等以这两个时刻受到的空气阻力相等.等于等于3.（2019郴州）一辆重为2104N的电动汽车，以恒定功率50kW在平直的公路上匀速行驶3km，用时3min.已知汽车在行驶中所受阻力为车重的0.1倍，汽车轮胎与地面接触的
8、总面积为0.5m2求：（1）汽车对地面的压强；（2）汽车的牵引力所做的功；（3）汽车发动机的机械效率（计算结果保留一位小数）.解：解：（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，汽车对地面的压强：所以，汽车对地面的压强：pF/SG/S2104N/0.5m24104Pa；（2）因电动汽车匀速行驶时处于平衡状态，受）因电动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，汽车的到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车的牵引力：牵引力：FF阻阻0.1G0.12104N2103N，则汽车的牵引力所做的功：则汽车的牵引力所做的功：W机械机械F
9、s2103N3103m6106J；（3）由）由PW/t可得，电动汽车消耗的电能：可得，电动汽车消耗的电能：W电电Pt50103W360s9106J，汽车发动机的机械效率：汽车发动机的机械效率：W机械机械/W电电100%6106J/9106J100%66.7%.4.（2019龙东）平衡车作为一种新兴的代步工具，深得年轻人的喜欢，小华最近购入一台平衡车，他仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：（1）小华的质量为60kg，当他站立在平衡车上静止时，车轮与水平地面的接触总面积为410-3m2，则此时平衡车对水平地面的压强有多大？（2）小华家距公园1.6km，他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园，需
10、要多长时间？（3）若平衡车正常工作时，发动机提供的牵引力为180N，则小华以最高车速从家行驶到公园，牵引力的功率为多少？（假设小华从家到公园做匀速直线运动）解：（解：（1）该车静止时对水平地面的压力：）该车静止时对水平地面的压力：FG总总（m1+m2）g（60kg+12kg）10N/kg720N，对水平地面的压强：对水平地面的压强：pF/S720N/(410-3m2)1.8105Pa；（2）由）由vs/t可得，以最高车速从家到公园，需可得，以最高车速从家到公园，需要的时间：要的时间：ts/v1.6km/(16km/h)0.1h；（3）最高车速：）最高车速：v16km/h161/3.6m/s40
11、/9m/s，牵引力的功率：牵引力的功率：PW/tFs/tFv180N40/9m/s800W.5.（2019海南）如图所示是正在航拍的无人机.起飞前，放在地面上要确保四脚着地：启动后，利用遥控器可控制它运动和工作.无人机的参数如下表，求：（g取10/kg）（1）无人机从地面飞到离地20m高处，至少要多长时间？（2）无人机从20m高处降落到地面，重力做功是多少？（3）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？（4）无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议解：解：（1）由表可知：无人机最大上升速度）由表可知：无人机最大上升速度v=1m/s，最，最短上升路程短上升路程s=20m，由
12、，由v=s/t得，至少需要时间：得，至少需要时间：t=s/v=20m/(1m/s)=20s；（2）无人机受到的重力大小）无人机受到的重力大小:G=mg=2.4kg10N/kg=24N，无人机从无人机从20m高处降落到地面，重力做的功高处降落到地面，重力做的功:W=Gh=24N20m=480J；（3）无人机停放水平面时，对地面的压力大小）无人机停放水平面时，对地面的压力大小F=G=24N，此时无人机对地面的压强：此时无人机对地面的压强：p=F/S=24N/(1010-4m2)=2.4104Pa；（4）可以减轻无人机的质量或增加电池储存的电）可以减轻无人机的质量或增加电池储存的电能能.6.“中国海
13、监50”是中国海监船建设项目二期工程中吨位最大、科技含量最高的一艘船.型长98米，型宽15.2米，型深7.8米，满载排水量4000吨，最大航速18节，续航力大于8000海里，自持力60天.（海水1.0103 kg/m3，g10N/kg）求：（1）满载时，“中国海监50”船受到的浮力有多大？（2）若船底某处距海面的深度为6m，则该处受到海水的压强是多大？（3）从某一时刻开始，“中国海监50”受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系图像如图甲所示，“中国海监50”的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示.第50s到100s内牵引力的功率为多少？解：（解：（1）船的排水量：）船的排水量：m排排4
14、000t4106 kg，“中国海监中国海监50”所受到的浮力：所受到的浮力：F浮浮G排排m排排g4106 kg10N/kg4107 N.（2）距海面）距海面6m深的船底处受到海水的压强：深的船底处受到海水的压强：p海水海水gh1103kg/m310N/kg6m6104Pa.（3）由乙图知，）由乙图知，“中国海监中国海监50”在第在第50 s到到100 s内内匀速行驶，船的速度是匀速行驶，船的速度是v0.5m/s，由甲图知，由甲图知，F8108 N，船的牵引力的功率：船的牵引力的功率：PW/tFs/tFv8108N0.5m/s4108W.7.（2019昆明）一人用桶从井里取水，己知桶的容积是6L
15、，空桶的质量是1.5kg，忽略绳子的重力.（水=1.0103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）装满水后水的质量；（2）用绳子把桶放到井里，进入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此时它排开水的体积是310-3m3，桶受到的浮力；（3）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m，绳子的拉力做的功；（4）提水的效率.解：（解：（1）由）由=m/V可得，装满水后水的质量：可得，装满水后水的质量：m=V=1.0103kg/m3610-3m3=6kg；（2）桶受到的浮力；）桶受到的浮力；F浮浮=液液gV排排=1.0103kg/m310N/kg310-3m3=30N；（3）绳子的拉力做的功：）绳子的拉力做
16、的功：W=G总总h=（m桶桶+m）gh=（1.5kg+6kg）10N/kg5m=375J；（4）提水的效率：）提水的效率：W有有/W 1 0 0 m水水g h/W 1 0 0=(6kg10N/kg5m)/375J100%=80%.8.（2018泰安改编）用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示.从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块未与水底接触）.物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系图像如图乙.（g取10N/kg，水的密度是1.0103kg/m3）求：（1）物块受到的重力；（2）物块完全浸没在水中受到的浮力；（3）物体刚好浸没
17、时下表面受到水的压强；（4）物块的密度.解：（解：（1）由图可知，物体没有浸入水中时测力计）由图可知，物体没有浸入水中时测力计示数为示数为18N，故物体的重力为，故物体的重力为G=18N；（2）物体全部浸入水中时，测力计的示数为）物体全部浸入水中时，测力计的示数为F=10N，则在水中受到的浮力为：，则在水中受到的浮力为：F浮浮=G-F=18N-10N=8N；（3）由图知，物块刚浸没时下表面所处深度：）由图知，物块刚浸没时下表面所处深度：h=4cm=0.4m，则物体刚好浸没时下表面受到水的压强：则物体刚好浸没时下表面受到水的压强：p海水海水gh1103kg/m310N/kg0.04m400Pa；
18、（4）由）由F浮浮=液液gV排排得，物体的体积为：得，物体的体积为：V=V排排=F浮浮/水水g，物体的重力为物体的重力为G，质量为，质量为m=G/g，则物体的密度为：则物体的密度为：=m/v=18N/8N1.0103kg/m3=2.25103kg/m3.9.（2019宜宾）如图甲所示，用钢丝绳将一个实心圆柱形混凝土构件从河里以0.05m/s的速度竖直向上匀速提起，图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像，整个提起过程用时100s，已知河水密度为1.0l03kg/m3，混凝土的密度为2.8l03kg/m3，钢铁的密度为7.9l03kg/m3，g取10N/kg，不计河水的阻力，求：（1）060s内混
19、凝土构件在河水里上升的高度；（2）开始提起（t=0）时混凝土构件上表面受到水的压强（不计大气压）；（3）060s内钢丝绳拉力所做的功；（4）通过计算说明，此构件的组成是纯混凝土，还是混凝土中带有钢铁骨架？解：解：（1）前）前60s上升高度：上升高度：h=s=vt=0.05m/s60s=3m；（2）构件上表面受到水的压强：）构件上表面受到水的压强：p=gh=1103kg/m310N/kg3m=3104Pa；（3）拉力）拉力F做的功：做的功：W=F1s=825N3m=2475J；（4）由图知）由图知t=60s前拉力前拉力F1=825N，因构件从河中匀速提起，此时有因构件从河中匀速提起，此时有F浮浮
20、+F1=G，t=80s后拉力后拉力F2=1200N，此时有，此时有F2=G，所以，所以，F浮浮=F2-F1=1200N-825N=375N，由由F浮浮=gV排排得构件的体积得构件的体积:V排排=0.0375m3；又重力又重力G=1200N=mg=排排gV=排排gV浮浮（因构件完全（因构件完全浸没）得构件的密度浸没）得构件的密度:件件=3.2103kg/m32.8103kg/m3，所以此构件是混凝土中带有钢铁骨架所以此构件是混凝土中带有钢铁骨架.10.（2019东营）2019年3月12 日，我国自主研发建造的“天鲲号”绞吸挖泥船正式投产首航，其智能化水平以及挖掘系统、输送系统的高功率配置均为世界
21、之最.（g取 10N/kg，水取1.0103kg/m3）主要参数如下表.（1）满载时，求“天鲲号”受到水的浮力是多少？（2）满载时，求“天鲲号”底部受到水的压强是多少？若船底需要安装探测仪器，其面积为40cm2，求探测仪器受到水的压力是多少？（3）“天鲲号”去某水域执行任务，其工作量相当于将 1.36104t 的淤泥输送至15m 高的台田上.假设“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为30%，求完成此任务需要的时间是多少？解：（解：（1）“天鲲号天鲲号”受到的浮力为：受到的浮力为：F浮浮G排排m排排g1.7104103kg10N/kg1.7108N；（2）“天鲲号天鲲号”底部受到水的压强为：底部受
22、到水的压强为：p水水gh水水1.0103kg/m310N/kg6.5m6.5104Pa，由由pF/S得，探测仪器受到水的压力为：得，探测仪器受到水的压力为：FpS6.5104Pa4010-4m2260N；（3）淤泥的质量为：）淤泥的质量为：m1.36104t1.36104103kg1.36107kg，淤泥所受的重力为：淤泥所受的重力为：Gmg1.36107kg10N/kg1.36108N，“天鲲号天鲲号”绞吸挖泥船泥泵做的有用功为：绞吸挖泥船泥泵做的有用功为：W有用有用Gh1.36108N15m2.04109J，“天鲲号天鲲号”绞吸挖泥船泥泵做的总功为：绞吸挖泥船泥泵做的总功为：W 6.810
23、9J，由由P=W/t得，得，“天鲲号天鲲号”绞吸挖泥船泥泵需用时间绞吸挖泥船泥泵需用时间为：为：t 400s.（二）与简单机械有关的综合计算1.工人想把重1000N的木箱A搬到高h5m，长L10m的斜面上，如图所示.他站在斜面上，沿斜面向上用F625N的拉力将木箱A以v0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端.求：（1）工人拉木箱的功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？解：（解：（1）工人做的功：）工人做的功：W总总FL625N10m6250 J，将木箱从斜面底端拉到斜面顶端所用的时间：将木箱从斜面底端拉到斜面顶端所用的时间：tL/v1
24、0m/(0.2m/s)50 s；工人拉木箱的功率：工人拉木箱的功率：PW总总/t6250J/50s125W；（2）工人对木箱做的有用功：）工人对木箱做的有用功：W有有Gh1000N5m5000J；斜面的机械效率：斜面的机械效率：W有有/W总总100%=5000J/6250 J100%80%；（3）摩擦力做的功：）摩擦力做的功：WfW总总W有有6250J5000J1250J；摩擦力的大小：摩擦力的大小：fWf/L总总=1250J/10m125N.2.（2018广东）如图所示是建筑工地上的起重机示意图，起重机的电动机功率为3103W，当它把质量为1t的重物匀速提起24m时，用时100s.（g=10
25、N/kg）求：（1）在这段时间内起重机提起重物的功率是多少？机械效率是多少？（2）若起重机AB长为20m，吊起重物时B端的配重质量为4t，为使起重机不翻倒，则OB长为多少？（不计摩擦和起重机自重）解：（解：（1）重物上升）重物上升24m时克服重力做功为：时克服重力做功为：W克克=mgh1103kg10N/kg24m2.4105J，由于匀速提起重物，所以起重机对重物做功等于由于匀速提起重物，所以起重机对重物做功等于W克克，它在，它在100s内对重物做功的功率为：内对重物做功的功率为：P1=2400W；起重机的机械效率为起重机的机械效率为:=80%.（2）设）设OA=L2，OB=L1，根据杠杆的平
26、衡条件，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得得L1=解得解得L1=4m.3.（2019宿迁）如图所示，工人利用滑轮组提升重物，在30s内将静止在水平地面上质量为90kg，底面积为200cm2的长方体物块匀速提升5m，此时工人的拉力为400N（g=10N/kg）.求：（1）提升前物块对水平地面的压强；（2）工人拉力做功的功率；（3）滑轮组提升该物块的机械效率.解：（解：（1）质量为）质量为90kg的物体的重力：的物体的重力：G=mg=90kg10N/kg=900N.对地面的压力：对地面的压力：F=G=900N，提升前物块对水平地面的压强：提升前物块对水平地面的压强：p=4.5104Pa；（2）
27、由图知，绳子的有效段数）由图知，绳子的有效段数n=3，则绳子自由，则绳子自由端移动的距离为：端移动的距离为：s=3h=35m=15m，工人拉力做功的功率：工人拉力做功的功率：（3）滑轮组提升该物块的机械效率：）滑轮组提升该物块的机械效率：4 用如图所示的滑轮组，将质量为450kg的物体A以0.2m/s的速度沿水平方向匀速向右拉动2m，拉力F大小为200N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.1倍，取g10N/kg.求：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率.解：（解：（1）由题意可知，物体）由题意可知，物体A与地面间的滑动摩与地面间的滑动摩
28、擦力大小是物体擦力大小是物体A重力的重力的0.1倍，则倍，则f0.1G0.1mg0.1450kg10N/kg450N；（2）物体）物体A被匀速拉动被匀速拉动2m所需要的时间：所需要的时间：动滑轮上绳子的股数动滑轮上绳子的股数n3，则绳端移动的距离：，则绳端移动的距离：s绳绳3sA32m6m，拉力拉力F做的功：做的功：W总总Fs绳绳200N6m1200J，拉力拉力F做功的功率：做功的功率：（3）物体）物体A克服与地面间的滑动摩擦力做的有用克服与地面间的滑动摩擦力做的有用功：功：W有有fsA450N2m900J，滑轮组的机械效率：滑轮组的机械效率：.5.（2019巴中）利用如图所示的滑轮组，将一边
29、长为0.2m，密度为2.5103kg/m3的正方体石块，匀速从水中提起，已知动滑轮重力为40N，（不计绳重、摩擦和水的阻力）.求：（1）物体浸没在水中时所受到的浮力大小；（2）物体浸没在水中匀速上升时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力F0的大小；（3）物体完全离开水面后，继续匀速向上提升，此时滑轮组的机械效率大小.（计算结果保留一位小数）解：（解：（1）正方体物体的体积：）正方体物体的体积：V0.2m0.2m0.2m0.008m3，物体浸没在水中时所受到的浮力：物体浸没在水中时所受到的浮力：F浮浮水水gV排排水水gV1.0103kg/m310N/kg0.008m380N；（2）物体重力：）物体重
30、力：GmggV2.5103kg/m310N/kg0.008m3200N，物体静止在水中时，受到竖直向下的重力，竖直物体静止在水中时，受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力和浮力的作用，所以，向上的拉力和浮力的作用，所以，GF浮浮+F0，则动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力：则动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力：F0G-F浮浮200N-80N120N；（3）物体完全离开水面后，设物体升高）物体完全离开水面后，设物体升高h，滑轮，滑轮组的有用功为：组的有用功为：W有有Gh200Nh，由图中，由图中，n3，不计绳重、摩擦，不计绳重、摩擦，则绳子自由端的拉力：则绳子自由端的拉力：拉力拉力F做的总功：做的总功：W总
31、总Fs80N3h，所以滑轮组的机械效率：所以滑轮组的机械效率：6（2018泸州）如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向.用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G=80N的重物到高处.用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，重物上升的速度v随时间变化的图像如图丙所示.已知在2s4s内重物上升的竖直高度为2m，求：（1）在4s6s内，重物克服重力做功的功率；（2）在2s4s内，绳自由端下降的平均速度；（3）在02s内，重物对地面的压力大小.解：（解：（1）由图丙可知，在）由图丙可知，在4s6s内，重物做匀速内，重物做匀速直线运动，其速度直线运动
32、，其速度v3=2.0m/s，由由P=W/t=Fs/t=Fv得，重物克服重力做功的功率：得，重物克服重力做功的功率：P=Gv3=80N2.0m/s=160W.（2）由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数）由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，已知在已知在2s4s内重物上升的竖直高度为内重物上升的竖直高度为2m，则绳子自由端移动的距离：则绳子自由端移动的距离：s=nh=22m=4m，所用的时间：所用的时间：t=4s-2s=2s.则在则在2s4s内，绳自由端下降的平均速度：内，绳自由端下降的平均速度：v=s/t=4m/2s=2m/s.（3）由丙图可知，物体在）由丙图可知，物体在4s6s内做匀速直线运内做
33、匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力动，由图乙可知此时的拉力F3=50N，因为不计绳，因为不计绳重和摩擦，则由重和摩擦，则由F=1/n（G物物+G动动）得，）得，动滑轮的重力：动滑轮的重力：G动动=nF3-G物物=250N-80N=20N，在在02s内，由图乙可知此时的拉力内，由图乙可知此时的拉力F1=30N，把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及的总重力、向上的支持力以及2股绳子向上的拉力股绳子向上的拉力而处于静止状态，由力的平衡条件得，而处于静止状态，由力的平衡条件得，F支支+2F1=G+G动动，则地面对物体的支持力：则
34、地面对物体的支持力：F支支=G动动+G物物-2F1=20N+80N-230N=40N.根据力的作用是相互的可知，此过程中重物对地根据力的作用是相互的可知，此过程中重物对地面的压力：面的压力：F压压=F支支=40N.7.（2019连云港）如图甲所示，拉力F通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处.图乙是拉力F随时间变化的关系图像.不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，g=10N/kg.求：（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小；（2）金属块的密度；（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小.解：（解：（1）由甲图可知，）由甲图可知，n=2，不计动
35、滑轮的重力、，不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，摩擦及水和空气对金属块的阻力，F=1/2G，当金，当金属块完全露出液面后，金属块不受浮力，此时拉属块完全露出液面后，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的力等于重力，即为图中的t2t3时刻，从乙图可知，时刻，从乙图可知，该金属块重力为：该金属块重力为：G=2F=2108N=216N，当金属块未露出液面时，即为图中的当金属块未露出液面时，即为图中的0 t1时刻，时刻，则则2F+F浮浮=G，所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力：所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力：F浮浮=G-2F=216N-268N=80N；（2）根据）根据F浮
36、浮=gV排排可得，金属块排开水的体积：可得，金属块排开水的体积：金属块完全浸没在水中，则金属块的体积金属块完全浸没在水中，则金属块的体积V=V排排=810-3m3，则根据则根据G=mg、=m/V可得，金属块的密度为：可得，金属块的密度为：（3）金属块的边长）金属块的边长则受力面积则受力面积S=a2=（0.2m）2=0.04m2，金属块平放在水平地面时对地面的压强：金属块平放在水平地面时对地面的压强：热学计算一般包括“吸、放热计算”和“热量的利用效率问题”两种类型.1.一般吸、放热计算：吸热公式：Q吸cm（tt0）cmt放热公式：Q放cm（t0t）cmt燃烧放热公式:Q放mq或Q放Vq热平衡方程
37、：Q放Q吸热学计算 考点点拨考点点拨 2.热量的利用效率问题：能量不能百分之百被利用，做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比叫做效率，即：锅炉、太阳能热水器等设备的效率也可利用公式 计算.解答有关效率的计算，关键是要弄清楚哪部分能量是有效利用的能量，哪部分能量是总的能量.1.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了1kg的煤，水的比热容为4.2103J/（kg），煤的热值约为3107J/kg，求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）水吸收的热量；（3）煤炉烧水时的效率.解：解：（1）煤完全燃烧产生的
38、热量：）煤完全燃烧产生的热量：Q放放mq1kg3107J/kg3107J.（2）水吸收的热量：）水吸收的热量：Q吸吸cm（tt0）4.2103J/（kg）20kg（8020）5.04106J.（3）煤炉烧水时的效率：）煤炉烧水时的效率：2.（2019兰州）已知天然气的热值为3.8107J/m3，水的比热容为4.2103J/（kg）.求：（1）完全燃烧1.410-2m3天然气放出多少热量？（2）若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25的水加热到多少？（当地的大气压强为1标准大气压）解：解：（1）天然气放出的热量：）天然气放出的热量：Q放放=V气气q气气=1.410
39、-2m33.8107J/m3=5.32105J；（2）由）由=Q吸吸/Q放放得，水吸收热量：得，水吸收热量：Q吸吸=Q放放=5.32105J60%=3.192105J；由由Q吸吸=cmt得，水升高温度：得，水升高温度：则水的末温度为：则水的末温度为：t水水=t0水水+t水水=25+20=45.3.（2019潍坊）一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热，用字母表示.在标准大气压下，用一个热效率为40%的酒精炉为热源，将50g初温为0的冰全部熔化为0的水，共燃烧了14g酒精，酒精的热值为3107J/kg.求：（1）冰熔化过程中吸收的热量；（2）在标准大气压下
40、，冰的熔化热冰.解：解：（1）14g酒精完全燃烧放出的热量：酒精完全燃烧放出的热量：Q放放=qm=3107J/kg0.014kg=4.2105J，由由=Q吸吸/Q放放可得，冰熔化成水共吸收热量：可得，冰熔化成水共吸收热量：Q吸吸=Q放放=4.2105J40%=1.68105J；（2）则冰的熔化热：）则冰的熔化热：4.（2019聊城）2019年5月6日，聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用.氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能源，c氢4.2107J/（kg）；q氢1.4108J/kg）求：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；（2）若这些热量全部被质量为
41、200kg，温度为15的水吸收，则水升高的温度；（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间？解：解：（1）0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：的氢燃料完全燃烧放出的热量：Qmq0.3kg1.4108J/kg4.2107J；（2）水吸收的热量：）水吸收的热量：Q吸吸Q放放4.2107J，由由Q吸吸cmt得水升高温度：得水升高温度：（3）公交车所做的功：）公交车所做的功：WQ放放4.2107J，由由PW/t得公交车行驶时间：得公交车行驶时间：电学计算题一般是电流、电压、电阻、电功
42、、电功率和电热的计算，通常还结合液体吸收（或放出）热量及效率的计算.主要有两种类型：一类是欧姆定律的综合题，考查的知识点主要是串并联电路中的电流、电压、电阻规律和欧姆定律.另一类是电功率的综合题，该类试题或以常见的家用电器为题材，或以动态电路为载体，涉及的公式与规律多，综合性强，难度大，是中考的重点.电学计算 考点点拨考点点拨 电学计算涉及到的主要公式有：电学计算涉及到的主要公式有：1.欧姆定律公式：I=U/R2.电能公式：W=UIt、W=Pt、W=I2Rt、W=U2t/R3.电功率公式：P=W/t、P=UI、P=I2R、P=U2/R 4.电热公式：Q=I2Rt5.重要的推导公式：I=P/U、
43、R=U额2/P额广东中考近7年电学计算题（第20题）考查情况：（一）电流、电压、电阻、电功率、电热的相关计算1.（2019新疆）如图所示电路中，电阻Rl的阻值为2，当开关闭合后，电压表V1的示数为1V，V2的示数为2V.求：（1）电源两端的电压；（2）通过R1的电流和R2的阻值；（3）R2在1min内产生的热量.解：（解：（1）电路为）电路为R1、R2串联，二者两端电压之串联，二者两端电压之和为电源两端的电压，和为电源两端的电压，U=U1+U2=1V+2V=3V.（2）根据欧姆定律得，通过）根据欧姆定律得，通过R1的电流：的电流：因为因为R1、R2串联，所以串联，所以I2=I1=0.5A，根据
44、欧姆定，根据欧姆定律可得，电阻律可得，电阻R2的阻值：的阻值：R2=U2/I2=2V/0.5A=4.（3）根据焦耳定律得，）根据焦耳定律得，R2在在1min内产生的热量：内产生的热量：Q2=I22R2t=（0.5A）2460s=60J.2.（2019贵阳）如图所示电路，电源电压恒为8V，小灯泡标有“6V 3W”字样.若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求：（1）小灯泡的额定电流.（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值.（3）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率.解：（解：（1）由）由P=UI得，灯泡的额定电流：得，灯泡的额定电流：I额额=P额额/U额额
45、=3W/6V=0.5A.（2）滑动变阻器两端的电压：）滑动变阻器两端的电压：UR=U-U额额=8V-6V=2V，滑动变阻器的电阻：滑动变阻器的电阻：R=UR/I额额=2V/0.5A=4.（3）由欧姆定律得，灯泡的电阻：）由欧姆定律得，灯泡的电阻：RL=UR/I额额=6V/0.5A=12，灯泡的实际功率为：灯泡的实际功率为：3.（2019乐山）如图，L为标有“2.5V 0.625W”的小灯泡，滑动变阻器R2的最大电阻为15，电源电压保持恒定.闭合开关S1、S2，且R2阻值为0时，灯泡L正常发光，电流表读数I0.75A求：（不考虑温度对灯泡电阻的影响）（1）电源电压U；（2）电阻R1的阻值；（3）
46、电路接通时的最小功率.解：（解：（1）S1、S2闭合，闭合，R2=0时，时，L与与R1并联，并联，L正常发光，正常发光，电源电压：电源电压：U=UL=2.5V；（2）由）由P=UI得，通过灯泡的电流：得，通过灯泡的电流：IL=PL/UL=0.625W/2.5V=0.25A，则通过则通过R1的电流：的电流：I1=I-IL=0.75A-0.25A=0.5A，由由I=U/R得，得，R1的阻值：的阻值：R1=U/I1=2.5V/0.5A=5；（3）由）由IU/R得，灯泡的电阻：得，灯泡的电阻：RL=UL/IL=2.5V/0.25A=10，RLR1当当R2=15且与且与L串联时，电路中电阻最大，电功串联
47、时，电路中电阻最大，电功率最小，率最小，4.（2019昆明）如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为30，小灯泡L上标有“2.5W”字样（忽略温度对灯泡电阻的影响）.（1）滑片移至最右端，闭合开关后，电流表的示数为0.3A，小灯泡的功率为0.9W，求电源电压.（2）将滑片移至某一位置时，电压表的示数为7V，此时小灯泡正常发光，求小灯泡正常发光时的电流和电路的总功率.（3）若把小灯泡换成一个定值电阻R，假设电流流过电阻R产生的热量为Q、转化的电能为E、做的功为W，请写出这三个物理量的大小关系.解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表
48、测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流的电流.（1）滑片移至最右端，闭合开关后，滑动变阻器）滑片移至最右端，闭合开关后，滑动变阻器的电阻全部连入电路，根据的电阻全部连入电路，根据I=U/R可得滑动变阻可得滑动变阻器两端的电压：器两端的电压：U=IR=0.3A30=9V，根据根据P=UI可得灯泡两端的电压：可得灯泡两端的电压：UL=PL/I=0.9W/0.3A=3V，则电源电压则电源电压:U=U+UL=9V+3V=12V.（2）将滑片移至某一位置时，由于小灯泡正常发）将滑片移至某一位置时，由于小灯泡正常发光，根据串联电路的总电压等于各电路两端的电光
49、，根据串联电路的总电压等于各电路两端的电压之和可得：压之和可得：灯泡的额定电压灯泡的额定电压:U额额=U-U=12V-7V=5V；根据根据P=UI可得灯泡正常发光时的电流可得灯泡正常发光时的电流:IL=P额额/U额额=2.5W/5V=0.5A，电路的总功率电路的总功率:P总总=UIL=12V0.5A=6W.（3）若把小灯泡换成一个定值电阻）若把小灯泡换成一个定值电阻R，根据电阻，根据电阻的热效应可知：通过电阻的电流所做的功都用于的热效应可知：通过电阻的电流所做的功都用于产生热量产生热量.则则:Q=W；由于通过电阻的电流所做多少功，电阻就需要消由于通过电阻的电流所做多少功，电阻就需要消耗多少电能
50、，则耗多少电能，则:W=E；所以；所以:Q=W=E.5.（2019聊城）如图所示，电源电压恒为12V，小灯泡上标有“6V 3.6W”字样且灯丝电阻保持不变，当只闭合S、S1时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是1.8A求：（1）定值电阻R1的阻值；（2）滑动变阻器R2的最大阻值；（3）小灯泡通电时消耗的最小电功率.解：解：（1）由图可知，只闭合）由图可知，只闭合S、S1时，时，L与与R1串联，串联，小灯泡正常发光，由串联电路电流特点和小灯泡正常发光，由串联电路电流特点和PUI可得电路中电流：可得电路中电流：II1ILP额额/U额额3.6W/6V0.
