解题方法
1 . 小明想利用学习的物理知识解决全家人夏季淋浴问题,他利用一个圆柱形钢桶、一个拉力传感器、一个圆柱体物体和细线制作了一个太阳能淋浴器储水箱。初步设计如图甲所示,其中圆柱体通过细线与拉力传感器相连,当圆柱体下端刚好离开水面时,此时钢桶内水的总体积为
,拉力传感器的示数为
,拉力传感器中的开关闭合,通过水泵从进水口向桶内注水。当拉力传感器的拉力等于
时(圆柱体未浸没),拉力传感器中的开关断开停止注水。拉力传感器的拉力F和水对钢桶底部压强p关系如图乙所示。已知:钢桶的底面积
,圆柱体底面积
,水的密度
。请你帮助小明在其初步设计的基础上,求:(计算储水量时细绳质量与体积忽略不计)
(1)当圆柱体下端刚好离开水面时,画出圆柱体的受力示意图。
(2)分析拉力F和压强p的关系图像,推导出2个括号中的坐标点。
(3)当水泵向钢桶内注水过程中,推导出拉力传感器的拉力F和钢桶内水的总体积V的关系式。
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(1)当圆柱体下端刚好离开水面时,画出圆柱体的受力示意图。
(2)分析拉力F和压强p的关系图像,推导出2个括号中的坐标点。
(3)当水泵向钢桶内注水过程中,推导出拉力传感器的拉力F和钢桶内水的总体积V的关系式。
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解题方法
2 . 小明想通过学习的物理知识解决全家人夏季淋浴问题,他利用一个圆柱形金属桶、一个拉力传感器、一个圆柱体物体和细线制作了一个太阳能淋浴器。初步设计如图所示,其中圆柱体物体通过细线与拉力传感器相连,当圆柱体下端刚好离开水面时,此时金属桶水的总体积V0,拉力传感器的示数F1,拉力传感器中的开关闭合,通过水泵从进水口向桶内注水。当拉力传感器的拉力等于F2时(圆柱体未浸没),拉力传感器中的开关断开停止注水。拉力传感器的拉力F和水对金属桶底部压强p关系如图所示。又知:金属桶的底面积S1:圆柱体底面积S2,水的密度ρ水。请你帮助小明在其初步设计的基础上,求出(计算储水量时细绳质量与体积忽略不计)
(1)当圆柱体下端刚好离开水面时,画出圆柱体的受力示意图;
(2)分析拉力传感器的拉力 F和水对金属桶底部压强p关系的图像,补充完整2个括号中的坐标点;
(2)当水泵向金属桶内注水过程中,推导出金属桶中水的总体积V和拉力传感器的拉力 F的关系式。
(1)当圆柱体下端刚好离开水面时,画出圆柱体的受力示意图;
(2)分析拉力传感器的拉力 F和水对金属桶底部压强p关系的图像,补充完整2个括号中的坐标点;
(2)当水泵向金属桶内注水过程中,推导出金属桶中水的总体积V和拉力传感器的拉力 F的关系式。
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名校
3 . 某校师生自制了一台电烘箱。电烘箱的电功率是1100W时,每分钟产生多少的热量?如果这些热量的70%被质量为2kg的水吸收,可以让水的温度升高多少摄氏度?(已知水的比热容4.2×103J/(kg/℃) )
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解题方法
4 . 如图所示,电源电压
保持不变,定值电阻
,
,当闭合开关
,断开
,
时,通过
的电流为
;当闭合开关
、
,断开
时,通过
的电流为
。请回答下列问题:
(1)画出闭合开关
,
,断开
时的等效电路图;
(2)计算电流
。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc99cd73830d212562110284ef4fa779.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83c2d5971afbff8eca1b9aff5f76f710.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d43eb0b274e00cbbc4a210da4165042.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)
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(1)画出闭合开关
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(2)计算电流
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ddbab85e7a326fc07880c1986f0c6a2.png)
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5 . 某校新购进一批电热水壶,其正常工作时的电功率是1100W,电热水壶的效率为70%,已知
,用此电热水壶正常加热2kg的水1min时,求:
(1)电热水壶消耗的电能;
(2)水升高的温度。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e818d48cd6aa9bf6b63556b828ce4db.png)
(1)电热水壶消耗的电能;
(2)水升高的温度。
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解题方法
6 . 如图所示电路,电源电压为
且保持不变。闭合开关S,当滑片P位于变阻器的中点时,电压表的示数为
;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了
,定值电阻
在
内产生的热量为
。求:
(1)电路中的最小电流;
(2)滑片P在中点时,
内滑动变阻器R消耗的电能;
(3)
先后两次消耗的电功率之比。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3088c2099211295de775ee33dd1d03fc.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f48ee171e5a03b420bf718fde62dcb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5082c271740bcb19d6f21429f782d97.png)
(1)电路中的最小电流;
(2)滑片P在中点时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34afd51a932c8136b3d5e2793f42ad71.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)
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解题方法
7 . 小亮家新买了一个电热水壶,铭牌上标有“
;
”的字样,小亮对新电热水壶很感兴趣,于是在家里做了实验。他在电热水壶中倒入
水,用温度计测出水的初温是20℃,通电
后水烧开了(当时气压为1标准大气压).根据以上数据,求:[
,
]
(1)加热过程中水吸收的热量;
(2)电热水壶烧水的效率。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c9c069baa33c36318d0b1151dd19aded.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6537fbdada9cf20c515cbaf6a36ebcdc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c39a90e0b34f130f6023035d7fed1ca.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23fb78bd2eddc741e46fb060d92141d7.png)
(1)加热过程中水吸收的热量;
(2)电热水壶烧水的效率。
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解题方法
8 . 在建筑工地,电动机利用滑轮组提升水泥,如图所示。电动机用30s的时间,将4000N的水泥匀速提升6m,电动机牵引绳子的拉力F为2400N。吊篮和绳子的质量忽略不计。求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率(百分号前保留1位小数)。
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率(百分号前保留1位小数)。
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解题方法
9 . 如图1所示,树人中学科技小组设计了一个监测海河水位的装置,电源电压保持不变,
为定值电阻,
是竖直放置、起滑动变阻器作用的电阻装置,其最大阻值为
,浮子可带动金属滑杆OP(即滑动变阻器滑片)竖直上下移动,当电流表的示数达到某一数值时,提醒小组成员水位达到警戒值。
接入电路的阻值R随水位的变化关系如图2所示,与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图3所示。求:
(1)图3中A、B两点的纵坐标;
(2)该电路工作时的最小总功率;
(3)到达警戒水位时,电流表的示数。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19f20f21a9d50b61dac519a3ddab539d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19f20f21a9d50b61dac519a3ddab539d.png)
(1)图3中A、B两点的纵坐标;
(2)该电路工作时的最小总功率;
(3)到达警戒水位时,电流表的示数。
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解题方法
10 . 如图,电源电压恒为6V,电阻
。当开关
、
均断开时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电阻
的阻值;
(2)当开关
、
均闭合时,电流表的示数。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/779629f16056a50f4c06e3996d8e1c82.png)
(1)电阻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a2c4640b2bee411935f588fc5433c74.png)
(2)当开关
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/910f1655703721b51006b887a2394b6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/779629f16056a50f4c06e3996d8e1c82.png)
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