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1、專題五計算題類型一類型一 力學相關計算力學相關計算命題角度命題角度速度、功、功率相關計算速度、功、功率相關計算例例1 1(2018(2018重慶重慶) )如圖所示，是某公司研發(fā)的智能服如圖所示，是某公司研發(fā)的智能服務機器人，它具有凈化室內(nèi)空氣、陪伴老人聊天散步務機器人，它具有凈化室內(nèi)空氣、陪伴老人聊天散步等功能。若它在等功能。若它在50 N50 N的牽引力作用下，以的牽引力作用下，以0.5 0.5 m/sm/s的的速度在水平地面勻速直線行駛速度在水平地面勻速直線行駛60 s60 s。求：。求：(1)(1)它行駛的路程；它行駛的路程；(2)(2)此過程中牽引力所做的功。此過程中牽引力所做的功。【

2、思路點撥思路點撥】 (1) (1)已知速度和時間，利用速度公式計算它行已知速度和時間，利用速度公式計算它行駛的路程；駛的路程；(2)(2)利用利用W WFsFs計算此過程中牽引力所做的功。計算此過程中牽引力所做的功。【自主解答自主解答】解：解：(1)(1)因為因為v v ，所以它行駛的路程：，所以它行駛的路程：s svtvt0.5 m/s0.5 m/s60 s60 s30 m30 m(2)(2)牽引力所做的功：牽引力所做的功：W WFsFs50 N50 N30 m30 m1 500 J1 500 Jst命題角度命題角度密度、浮力、壓強相關計算密度、浮力、壓強相關計算例例2 2(2018(201

3、8自貢自貢) )有甲、乙兩個溢水杯，甲溢水杯盛滿酒精，有甲、乙兩個溢水杯，甲溢水杯盛滿酒精，乙溢水杯盛滿某種液體。將一不吸水的小球輕輕放入甲溢水乙溢水杯盛滿某種液體。將一不吸水的小球輕輕放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的質(zhì)量是杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的質(zhì)量是40 g40 g；將小球從；將小球從甲溢水杯中取出擦干，輕輕放入乙溢水杯中小球漂浮且有甲溢水杯中取出擦干，輕輕放入乙溢水杯中小球漂浮且有的體積露出液面，溢出液體的質(zhì)量是的體積露出液面，溢出液體的質(zhì)量是50 g50 g。( (已知已知酒精酒精0.80.810103 3 kg/m kg/m3 3) )求：求：111(1)(1)小球

4、的體積是多少；小球的體積是多少；(2)(2)液體的密度是多少。液體的密度是多少?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1) (1)小球浸沒在甲溢水杯酒精中，排開酒精的小球浸沒在甲溢水杯酒精中，排開酒精的體積等于小球的體積，故可得出小球的體積；體積等于小球的體積，故可得出小球的體積；(2)(2)小球漂浮小球漂浮在乙溢水杯的液體中，小球受到的浮力等于重力，進而求出在乙溢水杯的液體中，小球受到的浮力等于重力，進而求出球的質(zhì)量；由小球質(zhì)量和體積，可以得到小球密度；已知小球的質(zhì)量；由小球質(zhì)量和體積，可以得到小球密度；已知小球在乙中漂浮，據(jù)小球的密度，結合漂浮條件和阿基米德原球在乙中漂浮，據(jù)小球的密度，結合漂浮條件和阿

5、基米德原理可計算乙液體的密度。理可計算乙液體的密度?！咀灾鹘獯鹱灾鹘獯稹拷猓航猓?1)(1)由題知，小球在甲溢水杯中下沉，則由題知，小球在甲溢水杯中下沉，則根據(jù)根據(jù) 可得小球的體積：可得小球的體積：(2)(2)由題意知，小球漂浮在乙溢水杯的液體中，由題意知，小球漂浮在乙溢水杯的液體中，根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理可得：根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理可得：F F浮乙浮乙G GG G排液排液，所以可得小球的質(zhì)量：所以可得小球的質(zhì)量：m mm m排液排液50 g50 gmV則小球的密度：則小球的密度：小球在乙中漂浮，且有小球在乙中漂浮，且有 的體積露出液面，則的體積露出液面，則V V排排 V V，由漂浮條

6、件可得：由漂浮條件可得：F F浮乙浮乙G G，根據(jù)阿基米德原理可得：根據(jù)阿基米德原理可得：液液g g V V球球VgVg，則液體的密度：則液體的密度：液液 球球 1 g/cm1 g/cm3 31.1 g/cm1.1 g/cm3 31.11.110103 3 kg/m kg/m3 31111011101111101110命題角度命題角度機械效率相關計算機械效率相關計算例例3 3(2018(2018長春長春) )在翻建長春東大橋的施工中，起重機將質(zhì)在翻建長春東大橋的施工中，起重機將質(zhì)量為量為4.54.510103 3 kg kg的鋼材沿豎直方向勻速提升了的鋼材沿豎直方向勻速提升了2 m2 m，而它

7、，而它的電動機所做的功是的電動機所做的功是2 210105 5 J J。( (g g取取10 N/kg)10 N/kg)求：求：(1)(1)起重機對鋼材所做的有用功；起重機對鋼材所做的有用功；(2)(2)起重機的機械效率。起重機的機械效率。【思路點撥思路點撥】 (1) (1)利用利用G Gmgmg求鋼材的重力，再利用求鋼材的重力，再利用W WGhGh求求起重機做的有用功；起重機做的有用功；(2)(2)知道電動機做的總功，起重機的機械效率等于有用功與知道電動機做的總功，起重機的機械效率等于有用功與總功之比。總功之比。【自主解答自主解答】解：解：(1)(1)鋼材的重力：鋼材的重力：G Gmgmg4

8、.54.510103 3 kg kg10 N/kg10 N/kg4.54.510104 4 N N起重機對鋼材所做的有用功：起重機對鋼材所做的有用功：W W有用有用GhGh4.54.510104 4 N N2 m2 m9 910104 4 J J(2)(2)由題知，電動機做的總功：由題知，電動機做的總功：W W總總2 210105 5 J J則起重機的機械效率：則起重機的機械效率：考點二考點二 電學相關計算電學相關計算命題角度命題角度純電路相關計算純電路相關計算例例4 4(2018(2018上海上海) )在圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，在圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻電阻R R

9、2 2的阻值為的阻值為3030歐，閉合電鍵歐，閉合電鍵S S，電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為0.40.4安，安，當當S S和和S S1 1都閉合時，電流表示數(shù)如圖乙所示。求：都閉合時，電流表示數(shù)如圖乙所示。求：(1)(1)求電源電壓求電源電壓U U；(2)(2)求通過電阻求通過電阻R R1 1的電流的電流I I1 1；(3)(3)求總電阻求總電阻R R的阻值。的阻值?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1) (1)分析電路的連接，根據(jù)歐姆定律求分析電路的連接，根據(jù)歐姆定律求R R2 2的電的電壓，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電源電壓；壓，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電源電壓；(2)(2)根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律求通

10、過電阻根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律求通過電阻R R1 1的電流的電流I I1 1；(3)(3)根據(jù)歐姆定律求總電阻根據(jù)歐姆定律求總電阻R R的阻值。的阻值?！咀灾鹘獯鹱灾鹘獯稹拷猓航猓?1)(1)閉合電鍵閉合電鍵S S后，電路為后，電路為R R2 2的簡單電路，的簡單電路，通過電阻通過電阻R R2 2的電流的電流I I2 20.4 A0.4 A，根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的的電壓特點可得，電源電壓：根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的的電壓特點可得，電源電壓：U UU U2 2I I2 2R R2 20.4 A0.4 A30 30 12 V12 V(2)(2)當當S S和和S S1 1都閉合時，由圖乙可知，電流表的

11、示數(shù)可能為都閉合時，由圖乙可知，電流表的示數(shù)可能為0.24 A0.24 A或或1.2 A1.2 A，當當S S和和S S1 1都閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測量的是干路電流，都閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測量的是干路電流，由并聯(lián)電路的特點可知，干路電流一定大于由并聯(lián)電路的特點可知，干路電流一定大于0.4 A0.4 A，所以總，所以總電流電流I I1.2 A1.2 A根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，通過根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，通過R R1 1的電流：的電流：I I1 1I II I2 21.2 A1.2 A0.4 A0.4 A0.8 A0.8 A(3)(3)由歐姆定律可得總電阻：由歐姆定律可得總電阻

12、：命題角度命題角度銘牌信息相關計算銘牌信息相關計算例例5 5(2018(2018遵義遵義) )小華家買了一個家用電吹風，其簡化電小華家買了一個家用電吹風，其簡化電路如圖所示，主要技術參數(shù)如下表。電吹風在額定電壓下路如圖所示，主要技術參數(shù)如下表。電吹風在額定電壓下工作，請解答如下問題：工作，請解答如下問題：(1)(1)電吹風吹冷風時，通過電動機的電流；電吹風吹冷風時，通過電動機的電流；(2)(2)電熱絲工作時的電阻；電熱絲工作時的電阻；(3)(3)電吹風電動機電阻是電吹風電動機電阻是1 1 ，電吹風吹，電吹風吹冷風冷風30 min30 min產(chǎn)生的熱量。產(chǎn)生的熱量?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1)

13、(1)當吹冷風時，只有電動機工作，根據(jù)當吹冷風時，只有電動機工作，根據(jù)P PUIUI求出通過電動機的電流；求出通過電動機的電流；(2)(2)當吹熱風時，電動機與電熱絲并聯(lián)，電熱絲的功率等于當吹熱風時，電動機與電熱絲并聯(lián)，電熱絲的功率等于電吹風吹熱風時的功率減去吹冷風時的功率，根據(jù)電吹風吹熱風時的功率減去吹冷風時的功率，根據(jù)P P 求出電熱絲求出電熱絲R R的電阻值；的電阻值；(3)(3)根據(jù)根據(jù)Q QI I2 2RtRt求出求出30 min30 min內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量。內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量。2UR【自主解答自主解答】解：解：(1)(1)當吹冷風時，只有電動機工作，當吹冷風時，只

14、有電動機工作，由由P PUIUI可得，通過電動機的電流：可得，通過電動機的電流：(2)(2)當電吹風吹熱風時，電動機與電熱絲并聯(lián)，電熱絲當電吹風吹熱風時，電動機與電熱絲并聯(lián)，電熱絲R R2 2的電功率：的電功率：P P2 2P PP P1 1990 W990 W110 W110 W880 W880 W由由P P 可得，電熱絲可得，電熱絲R R2 2的電阻值：的電阻值：(3)30 min(3)30 min內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量：內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量：Q QI I1 12 2R R1 1t t(0.5 A)(0.5 A)2 21 1 1 800 s1 800 s450 J450 J2UR