计算题
一、力学计算
(一)关于压强的计算
1、固体压强
例题:某通缉逃犯在水平潮湿泥地上站立时留下一对清晰的脚印,如图所示,这对脚印
的总面积为0.05米2,深度为1.8厘米。为了大致知道该逃犯的质量,公安刑侦人员对
该潮湿泥地进行抗压实验,发现使潮湿泥地达到相同深度的压强为1.5x104帕(不计人气
压),请你根据以I:数据推算山:(1)该逃犯对潮湿泥地的正力是多少?(2)该逃犯的质最
是多少?(取g=10牛/千克)2、液体压强
例题:.图24中平底茶壶的质量是0.4kg,成而面积是4×10-3m2.内盛0.6kg的开水,水面
高度在图中已标出,放置在面积为l
m2的水平桌面中央。试求:(1)由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力(2)茶壶对
桌面的压强。(g=10N/kg)(二)关于浮力的计算
1、漂浮物体
例题:有一重为1.5N,底面积为20cm2的溢水杯放在水平桌面上,杯内盛有重2.5N的水,
水面恰好到达溢水口,将一物块轻轻放入杯内,静止时如18所示,溢出40cm3的水,当用
一细铁丝将物块完全压入水中时,又排出10cm3的水。求:(1)物块未放入之
...点击查看全部>>
前杯对桌
面的压强;(2)物块的重力;(3)物块的密度。2、下沉物体
例题:重1.47牛的铁球挂在弹簧秤下,将铁球浸没在水中,弹簧秤的示数是0.49牛,求⑴铁球受的浮力 ⑵铁球的体积⑶铁球是空心的还是实心的?(三)关于功、功率和机械效率的计算
1、关于杠杆和滑轮组的计算
例题1:如图是锅炉上的保险阀, O A B
当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽
压强减小,知道杠杆的重力可以忽略不计,OA和AB的长度之比为1:3,阀门的面积为3c
m2,要保持锅炉内、外的压强差是1.2×105Pa,试求应该将质量多大的重物挂在杠杆的B
点?(g=10N/Kg)例题2:小明用如图所示的滑轮组,在10s钟内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m。已知
绳子自由端所用的拉力为200N。
⑴画出物体A的重力示意图;
⑵请计算出与此题相关的任意四个物理量(g取10N/kg)。
2、其他
例题1:.质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间
为100s。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的。求:
(1)自行车行驶的速度(2)在这段过程中,该同学所做的功率;(3)若自行车质量为
12kg,车胎与地面总的接触面积为40cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少
?(取g=10N/kg)例题2:春天,丰乐村村民用扬程为12m、流量为300m3/h、效率为80%的水泵抽水灌溉农
田。“扬程”和“流量”是水泵的主要性能参数,“扬程”是指抽水机抽水所达到的高度,“流
量”是指水泵在单位时间内抽水的体积。已知柴油的热值为3×107J/
kg,取g=10N/kg,求:⑴ 水泵连续正常工作1h,所做的有用功是多少?⑵
此水泵的总功率是多少?⑶
若此水泵用一柴油机带动,假设柴油完全燃烧所释放的内能有40%转化为水泵轴的机械能
,则此柴油机每小时消耗多少柴油?二、热学计算
1、燃料燃烧和水吸热
例题:燃气灶是目前许多家庭普遍使用的炉具,而电磁炉则是新一代的智能炉具。为了
比较它们的优劣,小明同学进行了相关调查,得到的有关数据见下表。
|燃 气 灶 |电 磁 炉 |
|热效率 |25% |热效率 |90% |
|天然气热值|8.0×107J/m|额定功率 |1000W |
| |3 | | |
|天然气价格|2元/ m3 |市电价格 |0.5元/kW﹒|
| | | |h |
如果小明家每天做饭、烧水所需热量为8.0×106J。
⑴若这些热量靠燃气灶提供,需要燃烧多少燃气?
⑵若这些热量靠电磁炉提供,需要消耗多少电能?
⑶你认为这两种炉具各有什么优缺点?
2、太阳能和内能之间的转化
例题:有一种电能辅助式太阳能热水器,晴天时它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面
积约为1.2m2,能将接收的太阳能的40%转化为水的内能;阴雨天时用电加热,电热管上
标有“220V
1500W”。⑴晴天时,用太阳能加热,每年6、7月份某地区向着阳光的地方平均1m2的面积
在1h内得到4.2×106J的太阳能,如果每天接收太阳能的时间以10h计算,可以将100kg、
初温为20℃的水加热到多少摄氏度?[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]⑵阴雨天时需用电加
热,如果所消耗的电能全部转化为水的内能,热水器在额定电压下工作时,将上述同样
质量、初温的水加热到同样的温度需多长时间?三、电学计算
1、电能转化成机械能的计算
例题:电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车。电动自
行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为
车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:
|最高车速 |≤30km/h |一次充电连续行驶 |50km |
| | |里程 | |
|蓄电池工作电压 |36V |充电时间 |8h |
|一次充电耗电量 |0.6kwh |电动机效率 |75% |
|质量 |40kg |最大骑行噪声 |≤62dB |
若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是
人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg,求:(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功。(
2)通过电动机线圈的电流。(3)若摩托车百公里耗油2.5L,每升油4.65元,照明用电
每度0.52元,试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。2、太阳能转化成电能的计算
例题:据报道,2008年北京奥运会的标志性工程——国家体育馆(“鸟巢”工程)确定采用太
阳能电力这一绿色能源,去年年底在纽约交易所上市的无锡尚德太阳能电力有限公司被
选中,为“鸟巢”的十二个主通道安装太阳能发电系统。
(1)若为“鸟巢”工程提供的130kW太阳能发电系统连续正常工作1h,可得到多少电能?
(2)尚德公司今年的产品将达到2.4×10。w的发电功率,进入全球第四名。若这些产品提
供的电能改由火力发电来提供,则每秒钟将增加约99kg的二氧化碳排放量,造成大气污
染。已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1.98kg/m。,则这些二氧化碳气体在通
常情况下的体积多大?
(3)尚德公司产品的光电>>收起