主要公式
欧姆定律 电功率计算(四条) 焦耳定律 波长计算 速度计算 UI= RWU2P= =UI =I2R = tRQ=I2Rt c=λf sv= tmρ= V浮力计算(漂、悬浮状态) 浮力计算(弹簧测力计法) 浮力计算(阿基米德原理) 功的计算 功率计算 F浮=G物 F浮=G物-F浸 F浮=G排=m排g=ρ液gV排 W=Fs WP= = Fv tW有用GhGη==(斜面、滑轮)=(滑W总FsnF轮)(s=nh) Q=cm∆t 重量计算 G=mg 比热容计算 {Q吸=cm(t-t0)} {Q放=cm(t0-t)} 杠杆平衡条件 固体压强计算 液体压强计算 F1L1=F2L2 Fp= Sp=ρgh 热值计算 热机效率计算 Q=mq(固体燃料) Q=Vq(液、气体燃料) W有用η= Q放密度计算 机械效率计算 一、压强的计算
F
在运用公式p= 进行计算时,要注意三个问题:
S
(1)压力和重力的关系 (2)受力面积的判断 (3)面积单位的换算 例1:用20N的水平压力把重为30N的物体压在竖直墙壁上,如果物体和墙壁的接触面积为50cm2,则墙面收到的压强多大?
练习1、小明同学双脚站立时对水平地面的压力是500N, 和地面接触面积为400cm2。 求: (1)他单脚站立时对水平地面时的压强;
(2)若小明同学背着重为50N的书包行走,他对水平地面的压强。(g取10N/kg)
练习2、密度为ρ边长分别为L和L/2的立方体B和A如右图放于水平地面上,求 (1)B对A的压强 (2)A对地面的压强
练习3、质量为48kg的小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动,若自行车质量
为12kg,每个车胎与地面的接触面积为20cm,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少Pa?
二、机械效率和功率的计算
例2、某电梯的矫厢连同乘客的质量为1.2t,在10s内从一层上升到五层。如果每层楼高3m, 电梯的功率至少是多少?
例3、南沙港一装卸工人用如图23所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求:(g取10N/kg)
(1)提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强. (2)在图中画出滑轮组绕绳. (3)拉力F的功率.
(4)此滑轮组的机械效率.
2
F
练习4、用如图所示的滑轮组来拉动重物,已知重物的重量为200N,它与地面间的摩擦力f为80N,若此时滑轮组的机械效率为80%,绳子自由端在5S内移动了4m。求(1)拉力所做的有用功;(2)拉力的功率
练习5、如图实验装置,斜面长2m,高0.5m,秒表每格1s。重为1N的小车在沿斜面方向、大小是0.3N的拉力F作用下,从底端匀速到达顶端,秒表变化如图(指针转动未超过一周)。求: (1)拉力所做的功; (2)拉力的功率; (3)斜面的机械效率。
三、电学计算
例4、小强在做测量“小灯泡(额定电压为2.5V)的电功率”的实验时,记下了多组电压和电流值,并绘制成了图18所示的U-I图像。根据图像提供的信息,请计算出: (1)小灯泡的额定功率是多少?
(2)当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是多大?
(3)将小灯泡L和电阻R接入图19所示的电路中,电源电压为6V,小灯泡正常工作,求电阻的阻值。
图19
图18
练习6、一只开水煲的铭牌如右图,内部由开关和电热丝组成.求: (1)正常工作时,通过内部电热丝的电流; (2)内部电热丝的电阻;
(3)额定电压下工作5min消耗的电能.
练习7、小明家的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态。饮水加热.饮水机的铭牌数据与电路原理如图18.求
⑴正常加热时通过饮水机的电流; ⑵电阻R1的阻值;
⑶饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少?
额定电压 220V 加热时功率 440W 保温时功率 40W
R2 产品名称:开水煲 额定频率:50Hz 额定功率:1100W 额定电压:220V 容量:1.2L 型号:JKY-12C09C 机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开,处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1又闭合重新
220V R1 S S1 四、综合计算题
练习8、如图11是一个骑车爱好者骑自行车时的路程随时间变化的图象.求: (1)骑车者的速度为多大?
(2)若骑车人骑车时受到的阻力为50N,自行车匀速向前行驶 5min,则他克服阻力做了多少焦耳的功?
(3)如果骑车人质量为48kg,自行车质量为12kg,车胎与地面 总接触面积为40cm2,则人骑自行车时,自行车对地面的压力和 压强分别是多少?(本题g取10N/kg)
练习9、杠杆在我国使用久远.古人从水井中提起8kg的水 (如图13所示),若人用50N的力把绳拉下2.5m,使水桶上 升1m,求:
(1)8kg的水重多少牛?
(2)水桶的容积至少是多少立方米?
(3)这次提水,人做的有用功和总功各是多少焦耳? (g取10N/kg;水密度为1.0×103 kg /m3)
练习10、小刚家新买了一个电炉,它的额定电压是220V,额定功率 是1000W,让电炉在额定电压下工作,把10kg的水从20℃加热到100℃。 [不计热损失]
(1) 水需要吸收多少热量?(2)加热的时间是多少?
练习11、图示的电动升降台机械效率是50%,升降台用60s把300kg的重物匀速提升10m. (g=10N/kg).求这过程中
(1)升降台对重物做的功. (2)升降台对重物做功的功率. (3)升降台电动机做的总功.
图13
练习12、电动自行车可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。张老师利用周末骑着一辆电动自行车,沿着公园的水平道路匀速行驶,在30min内,电动车行驶了9km,此时车上电动车的工作电压为32V,工作电流为4A。
(1)若该车和人共重1000N,行驶时轮胎与地面的接触面积共为2.5×10的压强多大?
(2)若车行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少? (3)该电动车在这30min内消耗的电能是多少?
-3
m,那么对地面
2
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容