《北京市中考物理 復(fù)習(xí)方法指導(dǎo) 專題四 基本計(jì)算題典例點(diǎn)撥》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《北京市中考物理 復(fù)習(xí)方法指導(dǎo) 專題四 基本計(jì)算題典例點(diǎn)撥（12頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題四 基本計(jì)算題典例點(diǎn)撥方法指導(dǎo)近年來，隨著北京中考改革的推進(jìn)，計(jì)算題難度已經(jīng)有明顯的下降。主要體現(xiàn)在情景簡單、所需公式較少，數(shù)學(xué)運(yùn)算量較從前有大幅度降低。所以，同學(xué)們要明確物理過程，熟練掌握以下基本公式及使用條件，就可以應(yīng)對(duì)考題。計(jì)算題主要以力學(xué)和電學(xué)綜合為主。為靈活應(yīng)對(duì)計(jì)算題的考查，同學(xué)們需要對(duì)概念有全面的理解，并牢記以下計(jì)算公式及使用條件：(1)速度：v(2)密度：(3)重力：GmgVg(4)壓強(qiáng)：p(5)浮力：用測力計(jì)稱量：；阿基米德原理：；漂浮或懸浮(二力平衡)：G(6)杠桿平衡原理：(7)功：WFs(8)功率：PFv(9)機(jī)械效率：(10)熱量：，(11)燃料完全燃燒放出熱量：Q

2、=mq，Q=qV(12)歐姆定律：I(13)串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的關(guān)系:串聯(lián)電路： 并聯(lián)電路： =+(14)電功：WUIt=Pt(對(duì)于電熱器W=)(15)電功率：PUI(對(duì)于電熱器P)(16)焦耳定律：Q(對(duì)于電熱器Q=UIt=Pt)(17)對(duì)于純電阻，電流做功全部轉(zhuǎn)化為熱能：QWPt要特別注意：滑輪組吊重物時(shí)的機(jī)械效率：(1)(n股繩子吊物體)(2)(不計(jì)繩重和摩擦)(3)滑輪組水平拉物體時(shí)的機(jī)械效率(克服摩擦力做功)：典例點(diǎn)撥【例1】 (2015北京中考力學(xué)計(jì)算)用如圖專4-1所示的滑輪組提升物體A。在勻速豎直提升物體A的過程中，卷揚(yáng)機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力F為400

3、 N，物體A上升的速度為0.1 m/s，滑輪組的機(jī)械效率為90%，不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦。圖專4-1求：(1)拉力F做功的功率P；(2)物體A所受的重力；(3)動(dòng)滑輪所受的重力?！舅悸贩治觥勘绢}涉及滑輪組、機(jī)械效率、功率、受力分析等問題，屬于綜合題。求解過程參考如下：(1)繩端的速度=20.1 m/s=0.2 m/s拉力F做功的功率=400 N0.2 m/s=80 W(2)滑輪組的機(jī)械效率=即90%=解得=720 N(3)將物體與動(dòng)滑輪作為研究對(duì)象，其受力情況如圖專4-2所示圖專4-2+ =2FF=F720 N+ =2400 N=80 N【答案】(1)80 W(2)720 N(3)80 N【

4、例2】 (2016北京中考力學(xué)計(jì)算)圖專4-3是用動(dòng)滑輪運(yùn)送建筑材料A的示意圖，在卷揚(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力作用下，使重800 N的建筑材料A在50 s的時(shí)間里，勻速豎直上升了10 m。在這個(gè)過程中，動(dòng)滑輪提升建筑材料A所做的有用功為，卷揚(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F做功的功率為200 W。繩重可忽略不計(jì)。圖專4-3求：(1)有用功；(2)動(dòng)滑輪勻速提升建筑材料A的機(jī)械效率?！舅悸贩治觥勘绢}與2015年同類型題目相比，從情景圖上降低了難度，計(jì)算也容易些。參考答案如下：=Gh=800 N10 m=8 000 J(2)=80%【答案】(1)8 000 J(2)80%【例3】 (2016北京中考電學(xué)計(jì)算)如圖專4-4所

5、示，電源兩端電壓為12 V并保持不變，電阻的阻值為8 。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為4 V。圖專4-4求：(1)電阻的阻值；(2)電阻消耗的電功率?！舅悸贩治觥枯^2015年并聯(lián)電路相比，2016考查的是簡單串聯(lián)電路的計(jì)算。將歐姆定律與串聯(lián)電路特點(diǎn)結(jié)合，加入電功率的計(jì)算。參考答案如下：當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，等效電路如圖專4-5所示圖專4-5=12 V-4 V=8 VI=1 A=4 =8 V1 A=8 W【答案】(1)4 (2)8 W【例4】 (2015順義二模)圖專4-6是小剛所設(shè)計(jì)的一種小雞孵化器的電路模型。在一般情況下，只需燈光照明，溫度較低時(shí)，則需要加熱。電源電壓為72 V且保持不變，為定值電阻

6、，為發(fā)熱電阻絲改成的滑動(dòng)變阻器，其上標(biāo)有“200 3 A”的字樣，燈泡L上標(biāo)有“12 V 3 W”的字樣。求： 圖專4-6(1)燈泡L正常工作時(shí)的電流； (2)閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)、，燈泡正常工作，的阻值； (3)開關(guān)S、均閉合時(shí)， 上消耗的電功率的范圍(保證用電器安全)?！舅悸贩治觥?1)燈泡正常工作時(shí)的電流為II=0.25 A(2)燈泡正常工作，兩端的電壓=72 V-12 V=60 V因此，的阻值為=240 接入電路的最大阻值為=200 ，此時(shí)上消耗的電功率為=25.92 W接入電路的阻值最小時(shí)，流過的電流為3 A=UI=72 V3 A=216 W所以上消耗的電功率的范圍是25.92 W2

7、16 W【答案】(1)0.25 A(2)240 (3)25.92 W216 W同步訓(xùn)練一、力學(xué)部分1.(2016海淀一模)用如圖專4-7所示的滑輪組提升物體A，物體A受到的重力大小為。在勻速豎直提升物體A的過程中，物體A上升的速度大小為，滑輪組的機(jī)械效率為。已知：=800 N，=0.4 m/s，=80%，繩重、輪與軸的摩擦均可忽略不計(jì)。求：圖專4-7(1)動(dòng)滑輪所受的重力；(2)拉力F做功的功率P。答案：(1)滑輪組的機(jī)械效率：=代入數(shù)據(jù)80%=解得=200 N (2)對(duì)動(dòng)滑輪和物體A受力分析如圖專4-8所示。圖專4-8依據(jù)物體的平衡有2F= + 解得F=500 N拉力F做功的功率：P= =

8、=500 N20.4 m/s=400 W2.(2016西城一模)用如圖專4-9所示的滑輪組從水中提升物體A，物體A完全在水面下勻速豎直上升的過程中，卷揚(yáng)機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力為F，滑輪組的機(jī)械效率為。已知：F=400 N，=80%，物體A的體積V=9 ，g取10 N/kg，繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均忽略不計(jì)。求：圖專4-9(1)物體A的浮力；(2)物體A所受的重力。 答案：(1)物體A所受浮力 10 90 N(2)在勻速提升水中物體A的過程中，以動(dòng)滑輪和物體A為研究對(duì)象滑輪組的機(jī)械效率=，即80%=，解得：=730 N3.(2016東城一模)如圖專4-10所示，質(zhì)量為20 kg的物

9、體沿水平面以0.4 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，地面與物體間的摩擦力為12 N。(g=10 N/kg)圖專4-10 (1)不計(jì)繩重、滑輪與軸之間的摩擦的情況下，繩子自由端的拉力為多少？(2)若考慮繩重、滑輪與軸之間的摩擦，且滑輪組機(jī)械效率為80%，繩子自由端的拉力為多少？拉力做功的功率為多少？答案：=f=12 N=4 N(2)根據(jù)=，=5 N。nv=5 N30.4 m/s=6 W4. (2016平谷一模)工人用如圖專4-11所示的滑輪組勻速打撈沉在水中體積是 的鋁塊。在勻速打撈過程中，被打撈的鋁塊露出水面前與完全出水后工人對(duì)繩的拉力之比為23，不計(jì)摩擦、繩重及水的阻力，已知鋁的密度為 ，g取1

10、0 N/kg。求：圖專4-11(1)鋁塊浸沒在水中時(shí)所受的浮力；(2)鋁塊完全出水后，滑輪組的機(jī)械效率；(3)鋁塊完全出水后，以0.2 m/s的速度被勻速提升時(shí)，工人拉繩的功率。答案：300 N(2)=90%(3)P180 W5.(2016昌平二模)如圖專4-12所示，是小型建筑工地上使用的罐籠式提升機(jī)，提升機(jī)由兩個(gè)定滑輪、一個(gè)動(dòng)滑輪和罐籠、電動(dòng)機(jī)等幾個(gè)部件構(gòu)成，用它能把建筑材料從低處勻速提升到高處。如果罐籠和動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為150 kg，一次提升建筑材料250 kg，提升高度為10 m，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦和鋼絲繩子所受的重力，取g=10 N/kg，求：圖專4-12(1)鋼絲繩的拉力；(2

11、)該提升機(jī)此次提升建筑材料的機(jī)械效率。解：=150 kg10 N/kg=1 500 N=250 kg10 N/kg=2 500 NF=(2 500 N +1 500 N)=2 000 N(2)=62.5%6.(2016石景山二模)如圖專4-13所示，放在水平地面上的物體A，質(zhì)量為114 kg，物體A與水平地面的接觸面積為 。工人師傅用600 N的拉力F勻速向上提升物體A，物體A上升的速度為0.2 m/s。不計(jì)摩擦及繩重，g取10 N/kg。求：圖專4-13(1)工人師傅5 s時(shí)間做的功。(2)提升物體A時(shí)，此滑輪組的機(jī)械效率。(3)若工人師傅用450 N的拉力提升物體A，物體A沒有被拉動(dòng)，此時(shí)

12、物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)。答案：(1)W=600 N0.2 m/s25 s=1 200 J=114 kg10 N/kg=1 140 N=95%(3)對(duì)A物體和動(dòng)滑輪受力分析：圖專4-14= 2F-2F=2600 N-2450 N=300 Np=2 000 Pa7.(2015西城二模)在起重機(jī)吊臂前端裝有滑輪組，滑輪組的連接方式如圖專4-15所示。已知重物A的底面積為2 ，質(zhì)量是2.4 t。當(dāng)與滑輪相連的每段繩子上的拉力為 N時(shí)，靜止在水平地面的重物A對(duì)地面的壓強(qiáng)比它沒有受到拉力時(shí)減小了 Pa。不計(jì)繩重及滑輪與軸之間的摩擦，g取10 N/kg，求：圖專4-15(1)動(dòng)滑輪所受重力；(2)當(dāng)重物A勻速上

13、升時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率。答案：(1)重物對(duì)地面減小的壓力pS Pa2 N重物對(duì)地面減小的壓力等于繩子對(duì)重物的拉力以重物為研究對(duì)象受力分析如圖專4-16甲地面對(duì)重物的支持力 kg10 N N圖專4-16以物體和動(dòng)滑輪為研究對(duì)象，受力分析如圖乙 N N(2)機(jī)械效率96%二、電學(xué)部分1.圖專4-17是超市、地鐵等公共場所運(yùn)送人們上下樓的自動(dòng)扶梯。下表是小陽收集的某自動(dòng)扶梯的一些參數(shù)。額定電壓U/V380電功率P/kW4(空載)20(滿載)運(yùn)行速度v/(m )0.8最大載重量/N圖專4-17(1)該扶梯在額定電壓下，滿載運(yùn)行時(shí)的工作電流；(結(jié)果保留一位小數(shù))(2)某次該扶梯將五個(gè)人送上樓，扶梯的電功

14、率為6 kW，扶梯運(yùn)行10 s消耗多少焦的電能。答案：(1)I52.6 A(2)WPt W10 s J2.(2016豐臺(tái)一模)如圖專4-18是一種多功能蒸汽電熨斗及部分參數(shù)規(guī)格。(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))圖專4-18求：(1)該電熨斗正常工作時(shí)的電流；(2)該電熨斗正常工作10分鐘消耗的電能。答案：(1)通過電熨斗的電流I=6.4 A(2)消耗的電能W=Pt=1 400 W600 J3.(2016西城一模)某種型號(hào)的電熱飲水機(jī)如圖專4-19甲所示。圖乙是它的電路原理圖，其中電熱絲與的阻值不變。溫控開關(guān)S可以根據(jù)熱水箱中水的溫度，自動(dòng)控制飲水機(jī)處于加熱或保溫狀態(tài)。下表是這臺(tái)電熱飲水機(jī)的銘牌。求：(

15、1)在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的電流；(請(qǐng)畫出相關(guān)狀態(tài)的等效電路圖)(2)飲水機(jī)在加熱狀態(tài)下正常工作6 min所消耗的電能為多少度。水桶容量20 L熱水箱容量1.2 L額定電壓220 V加熱功率1 100 W保溫功率40 W甲乙圖專4-19答案： (1)當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，只有電阻接入電路。等效電路圖如圖專4-20所示。圖專4-20此時(shí)接入電阻最小，電路功率最大，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)。飲水機(jī)加熱狀態(tài)時(shí)：=5 A(2)加熱狀態(tài)6 min消耗的電能為：W= =1.1 kW0.1 h=0.11 kWh=0.11度4.如圖專4-21甲是某型號(hào)的電暖氣，圖乙是其內(nèi)部的電路簡化圖，表格中列出了有關(guān)參數(shù)

16、。當(dāng)只閉合開關(guān)時(shí)，電暖氣處于“700 W”的擋位工作。甲乙圖專4-21型號(hào)*操作方式手動(dòng)功率選擇2 000 W/1 300 W700 W三擋可調(diào)額定電壓220 V(1)電暖氣在“2 000 W”擋位正常工作時(shí)，電路中的開關(guān)處于什么狀態(tài)？(2)電暖氣在“700 W”擋位正常工作時(shí)，通過電暖氣的電流是多少？(結(jié)果保留整數(shù))(3)某一次使用中，先讓電暖氣在“2 000 W”擋位正常工作工作15 min，隨后調(diào)到“700 W”擋位正常工作2 h，共消耗多少電能？解：(1)同時(shí)閉合和(2)I=3 A(3)W+ 2 kW0.25 h0.7 kW2 h1.9 kWh5.(2016朝陽一模)我國有豐富的風(fēng)能及

17、太陽能資源，路燈作為戶外裝置，兩者結(jié)合做成風(fēng)光互補(bǔ)路燈，無疑給國家的節(jié)能減排提供了一個(gè)很好的解決方案。如圖專4-22所示為某公司生產(chǎn)的風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈外形圖和電路原理圖，該燈電路中兩只LED燈是并聯(lián)的，每套路燈的相關(guān)參數(shù)如下表，求：太陽能電池板24 V 280 W1個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)24 V 300 W1個(gè)蓄電池12 V 120 Ah2個(gè)LED燈24 V 60 W2個(gè) 圖專4-22(1)兩個(gè)LED燈正常發(fā)光時(shí)，通過光控開關(guān)S的電流；(2)如果用風(fēng)光互補(bǔ)路燈替換發(fā)光亮度相同的400 W的傳統(tǒng)路燈，那么1 000套風(fēng)光互補(bǔ)路燈每天工作10小時(shí)節(jié)約多少電能。答案：(1)I= + =2 = 2 =5 A=

18、1 0000.4 kW 10 h-1 0000.12 kW10 h=2 800 kWh6.(2016石景山二模)圖專4-23是家用電熱水壺的照片，通電后，壺內(nèi)底部的電熱絲發(fā)熱，可將壺內(nèi)的水燒開，電熱水壺的相關(guān)參數(shù)如下表。請(qǐng)根據(jù)表中參數(shù)計(jì)算：圖專4-23額定電壓220 V額定功率1 100 W頻率50 Hz容量1.5 L(1)電熱水壺正常工作時(shí)通過壺內(nèi)電熱絲的電流。(2)電熱水壺正常工作5 min產(chǎn)生的熱量。(3)若用戶輸電線路的電壓下降了10%，此時(shí)電熱水壺的實(shí)際功率(認(rèn)為電熱絲電阻不變)。答案：(1)I=5 A(2)Q=W=Pt=1 100 W300 J(3)因?yàn)?90%=0.81所以=0.

19、811 100 W=891 W7.(2015石景山二模)下表是小明家某品牌電冰箱的銘牌。周末小明全家去郊游，從星期六上午10：00出門到星期天上午10：00回家的這一天中，他家的用電器只有電冰箱工作(正常且自動(dòng)間歇)，他們出門時(shí)和回家時(shí)電能表前、后兩次的示數(shù)如圖專4-24所示。則：圖專4-24型號(hào)ABC66額定電壓220 V額定功率110 W(1)該電冰箱正常工作時(shí)的電流?(2)電冰箱在這一天中實(shí)際停機(jī)的時(shí)間共多少小時(shí)?(3)電冰箱主要工作部件是壓縮機(jī)(壓縮機(jī)實(shí)際是一個(gè)電動(dòng)機(jī))，電冰箱正常工作時(shí)壓縮機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，如果壓縮機(jī)線圈的電阻是8 ，求電冰箱正常工作時(shí)壓縮機(jī)的機(jī)械功率?答案

20、：(1)由PUI得：I=0.5 A(2)W5 653.9 kWh5 652.8 kWh1.1 kWh=10 h24 h10 h=14 h(3)解法一：8 2 W110 W2 W108 W解法二：Q8 103 600 s JWQ J J=108 W8.(2015西城二模)如圖專4-25所示為某家用電熱水器工作電路簡化圖。表中為三種加熱模式相關(guān)參數(shù)。求：加熱模式工作狀態(tài)額定功率P/kW1單獨(dú)工作22單獨(dú)工作33與交替工作圖專4-25(1)該電熱水器按“加熱模式1”正常工作時(shí)的電流；(計(jì)算結(jié)果請(qǐng)保留整數(shù))(2)該電熱水器按“加熱模式1”連續(xù)正常工作10 min所產(chǎn)生的熱量；(3)若該電熱水器連續(xù)正常

21、工作20 min，消耗電能0.8 kWh。通過計(jì)算判斷該電熱水器采用的加熱模式。答案：(1)按“加熱模式1”正常工作時(shí)的電流=9 A(2)電熱水器按“加熱模式1”連續(xù)正常工作10 min所產(chǎn)生的熱量2 000 W600 s J2.4 kW因?yàn)? 3 kW，所以選擇的是“加熱模式3”9.(2015房山一模)某同學(xué)家浴室裝修時(shí)安裝了浴霸如圖專4-26甲所示。此浴霸有四盞取暖燈、一盞照明燈、一個(gè)換氣扇。它們既可以同時(shí)工作又可以單獨(dú)工作,控制此浴霸的開關(guān)面板如圖乙所示。說明書中關(guān)于該浴霸的部分?jǐn)?shù)據(jù)，如下表所示。求：電壓/頻率220 V/50 Hz取暖燈功率275 W4照明功率40 W換氣功率40 W甲

22、乙圖專4-26(1)照明燈和換氣扇同時(shí)工作，取暖燈不工作時(shí)，干路中的電流I；(結(jié)果請(qǐng)保留兩位小數(shù))(2)為了節(jié)約電能,該同學(xué)家采取了兩項(xiàng)措施:a.將40 W的照明燈換成5 W的節(jié)能燈；b.每次洗浴時(shí)由開四盞取暖燈改為只開兩盞取暖燈。就這兩項(xiàng)節(jié)能措施，如果三口之家,每人每次洗浴時(shí)間為20 min，隔天洗浴一次；照明燈平均每天開兩小時(shí),那么采取節(jié)電措施后他家每月(按30天計(jì)算)可以節(jié)約多少度電。答案：(1)I0.36 A(2) 0.035 kW230 h2.1 kWh2.1 (度) 0.55 kW115 h8.25 kWh8.25 (度)W2.1 kWh8.25 kWh10.35 kWh10.35 (度)12