A. 九上物理 第十一章第二节质量 练习题 附答案
物体的质量
班级 姓名
导学目标:
理解质量的概念,知道质量的单位及换算;
知道天平的结构和使用方法,会正确使用托盘天平。
导学过程:
【自主学习】
1、___________________________叫做质量,常用符号_________表示。
2、单位:国际单位制:主单位 ,常用单位:t g mg
对质量的感性认识:一枚大头针约80______ 一个苹果约 150______
一头大象约6____ 一只鸡约2 ______
3、测量:
⑴ 日常生活中常用的测量工具: 、 、 ,实验室常用的测量工具__________。
⑵ 托盘天平的使用方法:
①“看”:观察天平的 以及游码在标尺上的 。
②“放”:把天平放在 台上,把游码放在标尺 端的_______。
③“调”:调节天平横梁两端的 使指针指在分度盘的 处,这时横梁 。
④“称”:把被测物体放在 盘里,用 向 盘里加减砝码,并调节 在标尺上的位置,直到横梁恢复 。
⑤“记”:被测物体的质量=盘中砝码总质量+ 游码在标尺上所对的刻度值
⑥注意事项:A 不能超过天平的称量
B 保持天平干燥、清洁。
⑶ 方法:A、直接测量:固体的质量
B、特殊测量:液体的质量、微小质量。
【合作探究】
探究当物体的形状改变时,状态改变时,位置改变时质量的改变。
结论:物体的质量是物体的属性,它不随_________、________、_______等因素的改变而改变。
【精讲点拨】
就托盘天平如何“调平”,小明同学做了如下小结:托盘天平上可调节的两个部件是_________和_________,在称量前调节横梁平衡的过程中,若发现指针在分度盘中线偏右应________________________,若发现指针在分度盘中线偏左应_______________;在称量的过程中调节横梁平衡时,若发现指针在分度盘中线偏右应__________________,若发现指针在分度盘中线偏左应__________________。
天平是较精密的测量工具,砝码锈蚀或缺损就不能再使用了,如果砝码生锈(质量增大)对所测质量的影响是_________,若砝码缺损对所测质量的影响是_________(填“偏大”“偏小”或“没有影响”)
【自主评价】
1、一粒药片的质量约为5×10-4Kg=_________mg,一头鲸的质量约为1.5×105Kg=________t
2、为下列物体的质量填上适当的单位:
一瓶矿泉水的质量为500_________;
一辆自行车的质量约为20_________;
一支铅笔的质量为2×10-5_________
3、 中国赠送给联合国的“世纪宝鼎”质量是1.6t,由中国运抵联合国总部,其质量______,神州号飞船将一面质量为500g的国旗载入太空,在太空中,国旗的质量将__________(填“变大”,“变小”或“不变”)
4、 分析物体发生下列变化时其质量的变化情况
(1)将质量为2kg的铁块从10℃加热到400℃,铁块的质量______________
(2)将质量为5kg的冰熔化成水后,它的质量____________
(3)宇航员将一块质量为500g的面包带到太空中,面包的质量变为__________
5、一只普通鸡的质量大约是2.0_______;一个中学生的质量约为50___________;一张邮票的质量约为0.06__________
6、1kg的棉花和1kg的铁块相比较,下列说法中正确的是( )
A.棉花所含物质较多 B.铁块所含物质较多
C.棉花和铁块所含物质一样多 D.无法比较棉花和铁块所含物质的多少
7、一杯水凝固成冰块,则下列说法中正确的是 ( )
A、它的状态不变,质量改变; B、它的状态和质量都改变;
C、 它的状态和质量都不变; D、它的状态改变,质量不变。
8、一架天平的称量范围为0~1000g,用它可称下列哪个物体的质量( )
A.一个铅球 B.一个苹果 C.一位学生 D.一袋大米
9、 某同学用托盘天平称一物体的质量,将天平调节平衡后,估计这物体的质量约为50g,就把物体和砝码分别正确地放入盘中,发现指针明显地偏向分度盘中线的左侧,那么他应该( )
A.减少砝码 B.增加砝码
C.将横梁右端的平衡螺母向右移动 D.将横梁右端的平衡螺母向左移动
10、 托盘天平横梁上都有标尺和游码,向右移动游码的作用是( )
A.相当于向左调节平衡螺母 B.代替指针用来指示平衡
C.相当于在左盘中加小砝码 D.相当于在右盘中加小砝码
11、 某同学用天平称量物体的质量时,发现砝码已经磨损,则测量结果与真实值相比较 ( )
A.偏小 B.相等 C.偏大 D.无法确定
12、 某同学用托盘天平测一物体的质量,测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘,而将砝码放在了左盘,因无法重测,只能根据测量数据来定值,他记得当时用了50g、20g二个砝码,游码位置如图6-10所示,则物体的质量为 ( )
A.68.0g B.72.0g C.72.5g D.67.5g
13、称出约69g的物品的质量,应顺次在天平右盘中添加的砝码的顺序 ( )
A、60g 9g B、30g 30g 9g
C、50g 10g 5g 2g 2g D、50g 10g 5g 4g
14、(09江苏)用托盘天平测量铜块质量时,应将天
平放在 桌面上,游码移到标尺的零刻度处,
若天平的指针静止在图甲所示位置,则可将平衡螺
母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平
衡.测量中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所
示时天平平衡,则该铜块的质量为 g.
15、一位同学忘记调节托盘天平的横梁平衡,指针静止时指向分度盘中央刻线的右方,用这架托盘天平称物体的质量,当天平平衡时,测量出的质量_____物体的真实质量。(填“大于” “小于”或“等于”)
16、若天平所配备的砝码盒中备有下列砝码:200g1个,100g2个、50g1个、20g2个、10g1个、5g1个、2g2个、1g1个.天平标尺上游码所示的刻度如图6-8所示,天平的最大称量是____________g,它能达到的精确度是______g,用此天平称量某物体的质量时,当天平右盘放20g砝码各1个,2g和1g砝码各1个,游码位置如图所示,天平横梁平衡时,被测物体的质量是__________
17、 小明同学在用天平测物体质量的实验中,首先取来托盘天平放在水平桌面上,发现如图6-1所示情况.
(1)他应采取的措施是__________________________;
(2)天平调节平衡后,小明按图6-2所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时至少犯了两个错误.”小华所说的两个错误是:
①__________________________________________________________,
②__________________________________________________________.
(3)小明虚心地听取了小华的建议,重新进行操作.在称量过程中,又出现了如图6-1所示的情况,他应该_________________________________;
(4)天平再次平衡后,所用砝码和游码位置如图6-3所示,那么小明所称量物体的质量是_________g.
18、用已调整好的托盘天平测量五分硬币的质量,将5枚五分硬币放在天
平的左盘内,右盘内放5g砝码,游码在标尺上的位置见右图所示,此时
天平的横梁平衡,则游码所对应的刻度所示质量为___________g,一枚五
分硬币的质量是___________g。
19、某同学要利用天平、砝码、玻璃杯,
水来测盐水的密度.(1)他将托盘天平放在水平桌面上,游码在标尺左端“0”点,在横梁平衡前指针的指示情况 如图2-1-8(甲)所示,此时应进行的操作是________;天平横梁平衡 后,在称物体的质量时,他在天平右盘加减砝码后,指针的指示情况如图2-1-8(乙)所示, 这时他应进行的操作是__________________.
20、 托盘天平放在水平桌面上,移动调节螺母使天平平衡时,忘记将游码放在标尺的零刻度处了,这样测出的物体质量与物体的实际质量比较( )
A.偏大 B.相等 C. 偏小 D. 无法判断
21、某同学用已调节好的托盘天平测量物体的质量,
操作情况如右图所示,其中操作错误的是:
(1) ;
(2) .
B. 义务教育初二期中物理题
吃冰棒和皮肤上擦酒精都感到凉快,前者是因为冰棒_____时要_____,后者是酒精_____时要_____。
4、严冬窗玻璃的内侧结冰是_____现象;卫生球放久了会变小,甚至消失,是_____现象。钢水浇铸成钢球是_______现象,冬天早晨草地上的霜是_______现象。
5、为了加快液体蒸发,可以提高液体的______,增大液体的______和加快液体表面的__________。
6、蒸发是在______________下都可以发生的,并且只要液体_______发生的汽化现象。沸腾是在_____________下发生的并且在______________同时发生的汽化现象。
7、电风扇能加快人体表面的_____________,使________加快,人就感觉到凉快。
C. (2013济南二模)某同学在开展研究性学习的过程中,利用加速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直
A、B、C分析物体的运动情况:在0-3s内物体沿正方向做加速运动,在3-4s内沿正方向做减速运动,故在第3s末物体的速度最大,在第4s末距离出发点最远.故AC错误,B正确.
D、a-t图象的“面积”大小等于速度变化量,则在前4s内物体速度的变化量△v等于前2s内速度变化量,为△v=2
1+2 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
D. 关于小明家里的鱼缸小明家里的方形玻璃鱼缸长80cm,宽40cm,高30cm,水深25cm,鱼缸本身质量为5kg,放在
(1)入射光线与水平面成30°,所以入射角为60°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,即反射角为60°;
光从空气斜射入水,折射光线向法线偏折;如下图所示:
E. 为了测定某种碱金属元素的相对原子质量,
bg碱金属与足量水反应产生H2的质量为(a+b-c)g。设所求碱金属的相对原子质量为x,有2x/2=b/(a+b-c),解得x=b/(a+b-c)
(2)无水氯化钙吸收水蒸气。若不用无水氯化钙,则使测定值较实际值偏小。讨论上述表达式,不难知道,若装置内的水蒸气外逸(反应放热,更容易使产生的水蒸气被H2带走),则c值减少,(a+b-c)值增大,分式的分母增大,分数值即减小。
F. 某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能,重物的质量为5kg,若小腿拉绳使重物在0.5s内匀速上升0.3m,求:
希望帮得上忙
不知道你的问题是什么?这是以前我做过的问题
解(1)小腿对绳的拉力
∵匀速
∴G=F=mg
=5kgx9.8N/kg=49J
(2)W=FS
=49jx0.3m
=14.7J
P=w/t
=14.7J/0.5s =29.4w
G. 如图所示,将一个质量为5kg物体置于倾角为37°的粗糙斜面上,弹簧AB原长为35cm,A端与物体栓接,对B端施
(1)在下滑过程中利用牛顿第二的定律有:
mgsin37°-kx1-Ff=ma1
在上滑过程中利用牛顿第二定律有:
kx2-Ff -mgsin37°=ma2
联立并代入数据得:k=300 N/m
(2)在向上匀加速运动时有:
mgsin37°-kx1-Ff=ma1
Ff =mgsin37°-kx1-ma1=10N
μ=
Ff |
FN |
Ff |
mgcos37° |
H. 求初中化学物理难题
一、一个实心小球先后放入盛有足够的水和足够多的酒精的两个容器中,小球受到的力分别是0.9牛和0.8牛,酒精的密谋为0.8×103 kg/m3。
1.分析小球在水中和在酒精中的浮沉状态
2.求小球的密度
解:假设小球在水中和在酒精中均不漂浮,或悬浮或一漂一悬,则应有:
因与题目已知条件矛盾,故不可能;
假设小球在水中和在酒精中均为沉底,则应有:
因与题目已知条件矛盾,故也不可能。
由以上分析可知:小球在水中和在酒精中时,只能是一漂一沉。
又因为,所以小球在水中一定是漂浮,在酒精中一定是沉底的。
(2)因小球在水中漂浮,
∴ ①
由已知条件:
得②
将②式代入①式得:
图1
二、体积为1.0×10-3m3的正方体木块,投入如图1所示装有水的容器中,静止后露出水面的高度为5×10-2米,容器的底面积为0.04m2(g取10N/kg)。
求:①木块受到的浮力;
②木块的重力;
③投入木块后,容器底增加的压强
④若将此木块投入某液体中,露出液面高度为4厘米,求这种液体的密度。
解:①5N;②5N;③125Pa;④0.83×103kg/m3
图2
三、如图2所示电路,电源电压不变,R1的阻值为10欧姆,闭合开关S,滑动变阻器的滑片滑到b点,电压表与的示数之比为5:7,R2与R消耗的功率之和是R1消耗功率的4倍,求:
①通过R1与R2的电流之比
②滑动变阻器的最大阻值Rab
③滑动变阻器滑片在a、b两点时R1消耗的功率比
解:①1:1;②25欧;③4:1
图3
电学综合题
6.(2007 宁波市)某同学利用图甲电路对额定电压已经模糊、额定功率为1w的小灯泡进行了如下研究,按如甲连接电路后,闭合开关S,测得通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压关系如图乙。
(1)据图判断,实验过程中小灯泡的电阻是 (选填“恒定”“变化”)的。
(2)当小灯泡两端的电压为0.5V时,2min 内小灯泡消耗的电能为多少?
(3)小灯泡的额定电压为多少?
7.(2007 扬州市)在图甲的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为0~0.6A,电压表的规格为0~15V,灯泡上标有“6V 6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图乙所示,求:
(1)灯泡正常发光时的电流
(2)当电流表示数为0.4A时,电压表的示数
(3)为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路中的
最小阻值及此时电路消耗的总功率。
8.(2007 成都市)如图所示,一只标有“8V 4W”的灯泡L与一只滑动变阻器R串联,开关S闭合,滑片P在b端时,电压表的示数为12V,灯泡正常发光。当滑片从b点滑到a点时,电路中电阻增大了6Ω。求:(1)灯泡的电阻值及电源电压 (2)滑片P在a点时,灯泡的实际功率多大?
(3)你在计算过程中用到了什么近似?
9.(2007 威海市)如图所示,电源电压恒定为24V,小灯泡标有“6V 3W”字样,定值电阻R2的阻值为24Ω,当开关S闭合,S1 S2都断开且滑片移到滑动变阻器的中点时,灯L正常发光
(1)灯泡L的电阻是多少?
(2)滑动变阻器的最大阻值是多少?
(3)当S1 S2都闭合时,调节滑动变阻器,使整个电路消耗的功率最小,
这个最小值是多少?
电学力学综合题
10.(2007 莆田市)小强同学利用学过的物理知识设计了一个拉力计,图甲是其原理图,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计),定值电阻R0=5Ω, a b是一根长5 cm的均匀电阻丝,其阻值为25Ω,电源电压U=3V,电流表的量程0~0.6A,请回答:
(1)小强在电路中连入R0的目的是 。
(2)当拉环不受力时,滑片处与a端,闭合开关S后电流表的读数是多少?
(3)已知该弹簧伸长的长度△L,与所受拉力F间的关系如图乙所示,通过计算说明,开关S闭合后,当电流表指针指在0.3A处时,作用在拉环上水平向右的拉力是多大?
11.(2007 黄石市)如图所示是小星利用所学物理知识设计的电子称的示意图,托盘、弹簧上端和金属滑片P固定在一起,定值电阻R0=5Ω,ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,电阻R=20Ω,电源电压U=3V,电流表的量程为0~0.6A,(弹簧的电阻不计,P与R间摩擦不计) 求:
(1)在托盘中无物体时,使金属滑片P处于R最上端,闭合开关后,电流表的读数为多少?
(2)已知该弹簧压缩的长度△L与所受压力F的关系如下表所示,开关S闭合后,当电流表指针指在0.2A
处时,托盘中物体的质量为多少?
12.(2007 梅州市)如图所示,是某研究学习小组自制的电子称原理图,它利用电压表是示数来指示物体的质量,托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,托盘和弹簧的质量不计,OA间有可收缩的导线,当盘中没有放物体时,电压表的示数为0。已知电阻R0=5Ω,滑动变阻器最大阻值为15Ω,电源电压的U=3V,电压表的量程为0~3V,现将1kg的物体放在托盘中,滑片刚好距R上端1/3处(不计摩擦,弹簧始终在弹性限度内),请计算回答:
(1)将1 kg的物体放在托盘中时,电压表的示数是多少?
(2)该电子称能测量的最大质量是多少?此质量数应标在电压表多少伏的位置上?
13.(2007 丽水市)小雯设计了一个测量物体重力的托盘称,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被测物体的,OBA是可以绕0点转动的杠杆,R1是压力传感器,(其电阻值会随所受压力大小变化而变化,变化关系如下表),R0为定值电阻, 为显示重力大小的仪表(实质上是一个量程为0~3V的电压表),已知OA∶OB=2∶1,R0=100Ω,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力)
(1)拖盘上没有物体时,压力传感器R1的电阻值
(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数如图所示,则此时压力传感器R1上的电压是多少?
(3)第(2)题中被测物体的重力是多少?
14(2007 南京)某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻质弹簧一端相连,穿在光滑的金属杆上,弹簧由绝缘材料制成,均匀金属杆的阻值随长度均匀变化,工作时迎风板总是正对风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动,两端导线与金属杆均接触良好。 已知电源电压恒为4.5V,定植电阻R=1.0Ω,金属杆接入电路中Rx与迎风板所承受的风力F的关系如乙所示,
若电路中接入一个电压表,使电压表示数随风力的增大而增大,请在适当的位置画出电压表。
无风时,求电压表的示数和定值电阻R消耗的电功率;
如果电压表的量程为0~3V,求该装置所能测量的最大风力
电学热学综合题
15.(2007 贵阳市)在一次课外活动中,小悦同学对家用电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据,如下表:请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料,求借在这段时间内
观察对象 有关记录 研究活动
电磁炉的铭牌 U额=220V P额=1kw ①用电磁炉加热一壶水(水的质量为2kg,,初温为30℃.②关闭家里其他用电器,只将该电磁炉接入电路烧水,观察电能表表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得水的温度为50℃
电能表的铭牌 220V 10(40)A
50HZ 2000r/kwh
(1)水所吸收的热量 (2)电磁炉的实际功率 (3)电磁炉烧水的效率
16.(2007 威海市)小刚同学家新买了一台电热水器,铭牌上的部分数据如下表所示
(1)热水器正常工作时的电流和电阻是多少
型号 PCD-H40II
容积 40L
额定最高温度 75℃
额定电压 220V
额定功率 1.1KW
额定内压 0.75MPa
(2)若在用电高峰期,电路上的实际电压只有200V,热水器把20kg的水从20℃加热到40℃需要38.5min。该时间内热水器加热的效率是多少?(不考虑电阻随温度变化)
额定电压 220V 功能 汽烫 干烫
额定频率 50HZ 蒸汽方式 滴下式
额定功率 1000W 质量 1.3kg
底版面积 160cm2 放置方式 自立式
17.(2007 镇江市)如图所示是一种家用蒸汽电熨斗的实物图和铭牌,使用时水箱中的水滴入被加热的底板汽室,迅速汽化产生向下的蒸汽
(1)在熨斗水箱中注入0.3kg的水,
将它平放在水平桌面上,
求:熨斗对衣服的压强
(2)用熨斗汽烫前先预热,使金属底板的温度从20℃升
高到220℃,温控开关自动断开,已知金属的质量为1kg,金属底板的比热容为0.46×103J/(kg℃)问蒸汽熨斗预热的过程中金属底板吸收多少热量?
(3)汽烫时,水滴入汽室,由于水升温汽化而带走热量,当金属底板温度降到190℃时,温控开关自动闭合,电熨斗正常工作,当加热到220℃时,温控开关自动断开,停止加热,如此反复,若蒸汽电熨斗工作情况按如图所示的规律变化时,则12min熨烫一件衣服共消耗多少电能?
18.(2007 濉坊市)小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置,如图所示R1是一个热敏电阻(置于热水器中),其阻值随温度的变化关系如表1,表2是这个电热水器的铭牌。已知继电器线圈电阻R2为10Ω,左边电源的电压U0为6V不变。当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时,继电器的衔铁被吸下,电热水器的电路闭合,开始工作请回答
正常工作时,电热水器的电阻是多少?
分析表1,热敏电阻的阻值随温度如何变化?
若电热水器内的温度控制在30℃——60℃之间,求衔铁被吸下,电热水器电路被断开时,继电器线圈的工作电流是多少?
电热水器正常工作时,将整箱水从30℃加热到60℃需要多长时间?(不计热损失)
19.(2007 临淅市)华扬1870系列太阳能热水器的数据如下:
真空管直径(mm) 70×1800 规格(支管) 15
外形尺寸(mm) 1840×1597×1765 保暖层(mm) 60
水箱容量(L) 150 采光面积(m2) 2.1
(1)已知我市向着阳光的地方每平
方米的面积在一小时内得到的太
阳辐射能平均为3×106J。若每天
接收太阳能的时间以8小时计
算,热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能,则正常情况下一天该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到多少摄氏度?
(2)如果换用一台标有“220V 1500W”的电热水器在额定电压下工作,把同样的一箱水升高相同的温度需要多长时间?
(3)如果电价为0.54元/KWh. 照此计算每月(按30天)可节省多少电费?
20.(2007 厦门市)办公室里有个自动电热瓶,如图和表是它的原理及参数。
A为自动温控开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路;
低于设定温度时,自动接通电路。已知水的比热容为
4.2×103J/(kg·℃),请你通过分析来进行以下计算:
(1)电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收,烧开一瓶
20℃的水(标准大气压),电热水瓶应正常工作多长时间?
(2)黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态?保温元件
R工作时电阻是多大?(注:指示灯消耗的功率可以忽略,保温功
率是指整个电路消耗的功率)
型号 P2155-B
电源 AD220V 50HZ
加热功率 800W
保温功率 40W
容量 2.0L
燃料 汽油
油箱容积 50L
汽油密度kg/m3 0.7×103
汽油热值J/kg 4.6×107
燃料完全燃烧产
生的热量转化为
机械能的百分比 40%
力学热学综合题
21.一辆小汽车在平直公路上匀速行驶了70km,汽车行驶的
速度为72km/h,共耗汽油6L,请你根据下表中提供的有关信
息,计算小汽车行驶的功率是多少千瓦。
轻便摩托车 93#汽油
燃料 汽油 密度 0.7×103 kg/m3
油箱容量 7L 热值 4.6×107J/kg
功率 6KW 价格 4.70元/L
22.(20007 太原)王老师家离学校约为9km,为了便于上下班,他购买了一部轻便摩托车,所用燃料为93#汽油。有关参,数如表中所示,其中汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J。若王老师骑车的平均速度为36km/h请计算他从家到学校(不计能量损失)
(1)大约需要的时间;
(2)摩托车需要消耗汽油的质量;
(3)所需的油费
平均车速 90km/h
等速蚝油 9L/100km
油价 4.80元/L
汽油密度 0.75×103 kg/m3
23.(2006 沈阳)星期日,爸爸开车带小森去图书城购买科普读物,回来后小森向爸爸请教了有关车的一些问题,并做了记录,内容下表所示。请你根据小森记录的内容计算:
(1)若小森去图书城单程时间这20min,则小森家离书城的路程大约多
少千米?
(2)往返路途中,用掉汽油多少千克?需花费汽油费多少元?
24.一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,轿车的速度表如图所
示,在些过程中;
(1)轿车速度为多少千米每小时?合多少米每秒?
(2)若轿车发动机的功率为40kw,则该车行驶中所受阻力多大?
(3)若轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效率多大?(汽油的热值为
q=4.6×107 J/kg)
25.(2007 包头市)如图所示为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路)。电源电压恒为4.5V
若对总质量为5Kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度
须达到115℃时,器械共吸收多少热量?[C钢=0.46×103 J/( kg·℃)]
(2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内,
其受压面积为2cm2,如果R1表面能承受的最大压力为70N,则锅内允许
的最高气压是多少?
(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高
于1标准大气压时,A1显示气压值都为0,此时R1阻值为200Ω,求:气压表零刻度线应标在电流表A1刻度盘多少毫安处?
(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2为显示温度的仪表(实质是电流表);R2的电阻与温度的关系如下表所示:当电流表A2示数为60mA时,锅内的温度为多少?
温度t/℃ 80 85 90 95 100 105 110 115 ……
电阻R2/Ω 120 110 100 90 80 70 60 50 ……
初中物理计算复习
一.电学计算
1有一个额定电压为2.4V的小灯泡,小灯泡的电阻为8Ω,如果我们只有3V的电源,要使小灯泡正常工作,需要串联一个多大的电阻。
2.如图所示的电路中,R2=20Ω,电路中总电阻为12Ω,电流表的示数为0.3A,请请计算
(1)电阻R1的阻值(30Ω)
(2)电源电压(6V)
(3)通过R1的电流(0.2A)
3.如图所示,“6V 3W”的小灯泡L与额定功率为10W的电阻器串联,电源电压为10V,且保持不变,闭合开关S,电流表、电压表示数分别为0.20A 和2.4V,不考虑电阻器和小灯泡电阻随温度的变化;求:
(1)电阻器R的阻值(38Ω)
(2)整个电路消耗的功率(2W)
4. 如图所示,电源电压为6V, R1=R2=30Ω求
(1)开关断开时,电路中的总电阻和R2两端的电压;(60Ω 3V)
(2)当开关闭合时,电流表的示数和R2两端的电压.(0.2A 0)
5.如图所示的电路中,R1为滑动变阻器,R0、R2均为定值电阻,电源两端电压保持不变,改变滑动变阻器R1的滑片的位置,两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图乙所示的坐标系中,,根据以上信息求出R0的阻值(2Ω)
6.小明利用标有“6V 6W”的灯泡L1和 “6V 3W”的灯泡L2进行实验(1)当L1正常发光时,通过L1的电流为多少?(`1A)(2)如图甲所示:A、B分别为通过L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入如图乙所示电路中,使其中一个灯泡正常发光,则电路消耗的总功率为多少?(4W)
7.使用电烙铁焊接元件,有时为了省电和避免烙铁头太热而不易沾锡,通过控制开关使电路具有以下特点:在暂不焊接时,电烙铁处于保温状态,需要焊接时,能很快达到温度.已知电源电压为220V,电烙铁内部电路图如图所示,开关S接a时 ,电烙铁的电功率P1为100W,开关S接b时,电烙铁的电功率为P2,问:
(1)电烙铁处于保温状态时,开关接在哪点?(b点)
(2)若P1=4P2,电阻丝R1、R2的电阻各是多少?(484Ω 1452Ω)
8.小红学了电学知识后画出了家里的电吹风的电路图,她认为只闭合开关S1时,电吹风吹冷风,当S1和S2同时闭合时,电吹风吹热风,小芬看了她的电路图觉得有问题:如果只闭合S2,会出现电热丝R工作时而电动机不工作的现象,从而使电吹风的塑料外壳过热造成损坏,小芬认为只要把其中一个开关移到干路上,就能做到电热丝R工作时,电动机就一定在工作,从而保证塑料外壳不会因操作失误而损坏.请分析回答下列问题:
(1)你认为小芬应该把开关 移到干路上,才能符合安全要求(S1 )
(2)根据电吹风铭牌上提供的有关数据,计算当电吹风正常工作并且吹热风时,一分钟消耗多少电能?电热丝R的电功率为多大?通过电热丝R的电流为多大?
(27600J 440W 2A)
9.某学校运动场离学校电控室有一段距离,运动场内安装了一盏规格为“220V 1KW”的碘钨灯,已知电控室的电压恒定为220V 电控室到碘钨灯之间的距离为100m,所用电线为某个品牌的铜芯橡皮绝缘线。下表是所列是该品牌的不同横截面积的铜芯橡皮绝缘线在常温下安全载流量(即长时通电时的最大安全电流)。(1)要求所选铜线符合适用和经济的原则,请你通过计算说明,所用电线选用的是哪一种铜芯导线?(4.55A 查表知应选用横截 面积为1mm2 的铜芯橡皮绝缘线)
(2)若所使用的铜芯导线每米长电阻为0.017Ω,求使用碘钨灯时,输电线上损失的电功率为多大?(电路中总电阻为51.8Ω 总电流为4.25A 线路损失的功率为:61.4W)
(3)照明一小时,碘钨灯所消耗的电能是多大?(0.874KWh)
导线横截面积S/mm2 0.5 1 1.5 2.5 4 6 10
安全载流量I/A 4 8 12 20 25 32 50
10如图所示是一种电压力锅简易原理图,A为密闭锅体,锅盖面积为400cm2.
R1为工作时的加热电阻,L为指示灯,其电阻为20Ω,R2为保温电阻,S1为电源开
关,S2为压力开关,闭合S1后,电路通过R1对电力压力锅加热,当锅内气体压
强达到设定值时,水开始沸腾,锅底向下移动,压力开关与触点a断开,并与
b点接通,起到控压控温的目的,此时保温电路的总功率为20W。
表一 水的沸点T与气体压强p 的关系
T/℃ 100.. 105 110 112. .114. 116. 118 120
p/kpa 101 121 143 154 163 175 187 199
表二 电压力锅的铭牌
额定电压 加热功率 压强设定值
220 V 1000W 175kpa
(1)当锅内121kp时,锅内气体对锅盖的压力是多少?(4.84×103)(2)保温电阻R2的阻值多大?(2400Ω)
(3)已知锅内水的质量为m,初温为T0、比热容为c,为了求出电压锅从开始加热到锅气压到设定值时的效率,只要测出闭合开关S1到电路中 ;的时间t,就可推导出效率的表达式η= (用已知量表示)[指示灯亮; cm(116℃-T0)/1000W×t)]
二.力学计算
11.测定自己上楼的功率有多大,是一项很有意义也很有趣的物理实践活动,如果现在你要测自己爬上10m高楼的功率,假设你身体的质量为50kg,上楼所用的时间是50s,请你计算自己上楼的功率.(100W)
12.出租车司机在机场高速公路的入口处,看到如图所示的标志牌,在不违反交通规则的前提下,该司机从入口处出发,至少行驶多长时间才能到达机场?(0.3h)
13.如图所示,旗杆顶部有一个定滑轮,升旗手通过一根绕过定滑轮的细绳,用25N的力把一面质量为2kg的国旗沿竖直方向匀速拉动上升8m,求(1)升旗手拉动旗子所做的功(200J)
(2)定滑轮的机械效率(80%)
14.如图所示.用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体10s内竖直上升了1m ,
人拉绳子的力为250N.试问:人拉绳子做功的功率为多少?滑轮组的机械效率?若用这个
滑轮组提起350N的物体,所用的拉力为多少?(50W; 70%; 250N)
I. 如图质量m=5kg物体在与水平方向成30度角斜向下的推力F作用下匀速向右运动,已知物体与地面间动摩擦因素为
水平推力在斜面上的分力是
F1=F*COSa 方向沿斜面向上
重力在斜面上的分力是
G1=G*SINa 方向沿斜面向下
在斜面上物体A只受到三个力的作用,除了上述两个力外还有一个摩擦力f
摩擦力的方向与斜面方向相反
摩擦力等于物体对斜面的压力X动摩擦因数
物体对斜面的压力由重力和水平分力提供
重力在垂直斜面上的分力是
G2=G*COSa 方向垂直斜面
水平力在斜面垂直方向上的分力是
F2=F*SINa 方向垂直于斜面
则物体对斜面的压力为
N=G2+F2=G*COSa +F*SINa
则摩擦力为
f=uN=u(G*COSa +F*SINa )
根据匀速,沿斜面方向三个力的合力必为零
取向下方向为正
则有
G1+f-F1=0
将前面的式子代入则可求得答案