專題3.3期末必刷大型計算題60道（解析版）2021-2022學年九年級物理上學期期末考試提分攻略之期末綜合復習系列（人教版）一、熱學計算題1.某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均氣壓為9.0×105Pa，飛輪轉(zhuǎn)速為1800轉(zhuǎn)/min，當汽油機滿負荷工作時（不計摩擦），求：（1）做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力；（2）一個做功沖程中，燃氣對活塞做的功;（3）汽油機的功率。2.某工廠利用地熱溫泉水輔助冬季供暖，地熱溫泉水每天出水量為2.5×104kg，溫泉水的初溫是80℃，供暖后溫度降到40℃．溫泉水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）。試求：（1）這些溫泉水每天放出的熱量是多少？（2）若這些熱量由熱值是3.0×107J/kg的焦炭提供，至少需要燃燒多少千克的焦炭？3.新冠病毒使2020年春的中國成為了一個沒有硝煙的戰(zhàn)場，負壓救護車（如圖所示）則是眾多“逆行者”中的一員。所謂負壓就是利用技術手段，使車內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，車的醫(yī)療艙每小時可換氣20次，能過濾分離病毒率達99.97%，既對車內(nèi)人員起到防護的作用，也避免了感染車外更多的人。(1)若車內(nèi)氣壓為外界標準大氣壓的90%，車頂?shù)拿娣e大約為4m2，車頂受到的內(nèi)外壓力差為多少？（標準大氣為1.01×105Pa）。(2)若汽車的效率為25%，則平均輸出功率50kW下，速度90km/h，該車百公里（100km）消耗多少汽油？（結果保留一位小數(shù)，汽油的密度為0.70×103kg/m3，熱值4.6×107J/kg）。4.某太陽能熱水器，向其中注入50kg水，陽光照射一段時間后，水溫從10℃升高到50℃，水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，試求，（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少？（2）如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是2.8×107J，則這段時間該熱水器的效率是多少？（3）若用煤燃燒來提供2.8╳107J的熱量，需要完全燃燒多少千克煤？（煤的熱值約為3.5×107J/kg）．5.國家提倡節(jié)能減排，各地“煤改氣”正在積極進行，某同學計算他家天然氣燒水的熱效率，將2kg的水倒入燒水壺中，并測出水溫為20℃，在一個標準大氣壓下，把水剛加熱到100℃時，測出消耗天然氣0.048m3，已知水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg?℃），天然氣熱值約為q＝4.0×107J/m3。求：（1）將這些水燒開，需吸收多少熱量；（2）在這種情況下，燃燒的天然氣放出了多少熱量；（3）他家天然氣灶的效率。6.可燃冰作為一種新型燃料。是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結晶物質(zhì)，可直接點燃，1m3可燃冰在常溫常壓下可釋放160m3的天然氣。根據(jù)以上信息可知，可燃冰是（選填“可再生”或“不可再生”）能源。1m3的可燃冰釋放的天然氣完全燃燒放出的熱量為J，若該熱量全部被水吸收，可將kg的水從10℃加熱到90℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q=4.2×107J/m3，環(huán)境為標準大氣壓]7.一臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為3600r/min，在1s內(nèi)汽油機對外做了次功。如果汽油機在一段時間內(nèi)消耗了0.5kg汽油，若這些汽油完全燃燒，可放出熱量J。汽油機用水作冷卻液，是利用水的大的特點。（q汽油=4.6×107J/kg）8.如圖所示的一種學生飲用奶，在飲用前加熱的過程中，溫度升高，內(nèi)能（選填“增大”或“減小”）；若其中奶的質(zhì)量為0.25kg，奶的比熱容是4.0×103J/（kg.℃），當把它從10°C加熱到40°C需要吸收J

的熱量。9.某型號汽車整車與駕駛員的總質(zhì)量是2060kg，駕駛員駕駛該汽車在平直公路上勻速行駛進行車型測試，測試過程中消耗汽油的體積為1.5×10-3m3（g=10N/kg，ρ汽油=0.7×103kg/m3，q汽油=4.5×107J/kg，）求：(1)汽車與駕駛員的總重力；(2)測試過程中消耗汽油的質(zhì)量；(3)假設汽油完全燃燒，汽油機的效率為40%，汽車在測試過程中做的有用功是多少。10.一輛廂式小貨車某次運貨，滿載后總質(zhì)量是5.0×103kg，在平直的公路上勻速行駛100km，耗油10kg，貨車受到的阻力是總重力的0.05倍，發(fā)動機的牽引功率是50kW（油的熱值是5.0×107J/kg，g＝10N/kg），求：（1）貨車受到的牽引力；（2）貨車勻速行駛的速度；（3）貨車發(fā)動機的效率。11.如圖所示，一平底熱水壺，其質(zhì)量為0.5kg，內(nèi)底面積為180cm2．有一次小軍同學用該熱水壺裝了1.5L的水放在水平桌面上，測得壺中水深15cm，初溫20℃．請你通過計算回答：（1）此時水和熱水壺的總質(zhì)量是多少？（2）加熱前水對壺底的壓強多大？（3）在標準大氣壓下加熱水至沸騰，水至少要吸收多少熱量？[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃），g＝10N/kg]12.小明家有一艘玻璃鋼海釣船，底部平直，其參數(shù)如表所示（柴油熱值q＝4.3×107J/kg，g＝10N/kg）。（1）不出海時，空船放置在水平沙灘上，船底與沙灘的接觸面積為2m2，求船對沙灘的壓強。（2）小明一家人某次出海釣魚，人員和釣魚裝備共300kg，船勻速直線行駛4.3km，船受到的阻力為總重力的0.5倍，發(fā)動機的實際輸出功率為12kW、消耗柴油1kg（假設柴油完全燃燒）。求：船行駛的速度和發(fā)動機的效率。13.已知天然氣的熱值為4×107J/m3，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。問：（1）完全燃燒2.1×10?2m3天然氣放出多少熱量？（2）若某天然氣灶的效率為80%，則這些天然氣可將質(zhì)量為4kg，初溫為25°C的水加熱到多少°C？（當?shù)氐拇髿鈮簭姙?標準大氣壓）14.我國自主研發(fā)的某品牌汽車進行技術測試，已知該車在某段長1.2km的水平路面做勻速直線運動，用時40s，汽車在行駛過程中受到的阻力為400N，汽車在此過程中發(fā)動機熱機效率為48%，汽油的熱值q＝4.6×107J/kg．在該段測試過程中：（1）汽車做的有用功？（2）汽車的功率為多少？（3）汽油完全燃燒放出的熱量？（4）燃燒了多少汽油？（計算結果保留兩位小數(shù)）15.采購員小明騎著摩托車外出采購食品。小明質(zhì)量為70kg，摩托車質(zhì)量為150kg（g=10N/kg）。(1)小明買食品時，將摩托車停在超市門前的水平地面上，摩托車與地面接觸面積為150cm2，求摩托車對地面的壓強；(2)采購食品后，小明將80kg的食品裝上車，在限速為80km/h的水平路面上以72km/h的速度勻速行駛50s，行駛時受到的阻力為總重力的0.1倍，若消耗的汽油完全燃燒放出1×106J的熱量，求摩托車發(fā)動機的實際輸出功率和效率。16.小聰?shù)捏w重是500N，家住19樓（樓的層高為3m），家里用燃氣灶燒水、做飯。如果他從1樓步行上樓到家里（走了18層樓），用時3min。已知天然氣的熱值3.0×107J/m3，水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）。問：(1)他上樓克服重力做的功是多少？做功的功率是多少？(2)完全燃燒多少立方米天然氣放出的熱量與小聰做的功相等？如果這些熱量有35%被水吸收，能使0.5kg水的溫度升高多少？17.趙磊和家人在郊外野餐，用木炭燒水。鍋內(nèi)裝有5kg水，把水從18℃加熱至98℃，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。在這個過程中用掉500g的木炭，已知木炭的熱值3.36×107J/kg。求：（1）在這個過程中水吸收的熱量；（2）在這個過程中木炭放出的熱量；（3）燒水的效率。二、電學計算題1.中考體考臨近，尚依鐘同學設計了一個電子拉力器，量化拉力大小以測量同學們的臂力，其原理圖如圖甲．放在水平地面上的物體A通過彈簧與拉環(huán)相連．彈簧上端和金屬滑片P固定在一起（拉環(huán)重力、彈簧重力電阻都不計，P與R2接觸良好且不計摩擦）．已知物體A的質(zhì)量為100kg，定值電阻R1

=8Ω，R2是一根長為6cm的均勻電阻線，其最大阻值為12Ω，電源電壓為6V．當不拉拉環(huán)時，金屬滑片P剛好處于a端．已知該彈簧伸長量△L與所受拉力F間的關系如圖乙，求：（1）要求拉力越大電表示數(shù)越大，則拉力器的表盤應選擇用哪個電表改裝？零刻度標記在的表盤的哪個刻度處？（2）閉合開關S，當電流表示數(shù)為0.4A時，拉力大小為多少？（3）若電流表的量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V，在保證電路安全的條件下，物塊A對地面的壓力范圍是多少？2.如圖所示，已知電源電壓保持不變，燈泡L標有“6V6W”字樣（不計溫度對燈絲電阻的影響）。當斷開S1，閉合S2、S3，此時燈泡剛好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為2.5A．求：(1)電源電壓；(2)電阻R1的阻值；(3)只閉合開關S1，燈泡L的電功率。3.如圖所示電源電壓保持不變，R1=R2=R3=20Ω，當S1、S2都斷開，電流表示數(shù)是0.3A，求：(1)電源電壓；(2)S1，S2都閉合時，電流表示數(shù)是多少？4.一根粗細均勻的鎳鉻合金絲，將其接入電壓為6V的電源上，通過的電流為0.3A。求：（1）這根鎳鉻合金絲的電阻；（2）通電1min消耗的電能；（3）若將這根鎳鉻合金絲對折后一起接入原電源上，電路中的總電流為多大？5.人類正面臨能源危機，為了找到更節(jié)能的光源，科學家做了大量的實驗，實驗發(fā)現(xiàn)下表中的IED燈和白熾燈在正常工作時，光照強度相同?請通過計算回答下列問題∶(1)LED燈正常發(fā)光時的電流是多大？(2)LED燈正常發(fā)光時電阻是多大？(3)正常工作10h，使用LED燈比白熾燈要節(jié)約多少電能？6.某物理興趣小組的同學們設計了如甲圖所示的電路，其中電源電壓不變，燈泡L標有“12V6W”，滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω1A”。如圖乙是定值電阻R0和燈泡L的電壓與電流的關系圖象。當斷開開關S1、閉合開關S和S2，并將滑動變阻器的滑片P位于R最右端時，燈泡L的實際功率為1.6W。求：(1)R0的阻值；(2)燈泡正常發(fā)光10min，電流通過燈泡所做的功；(3)電源電壓；(4)電路消耗的最大電功率。7.在如圖所示的電路中，電源電壓為6V，電阻R1的阻值為10Ω，滑動變阻器R2上標有“30Ω2.5A”字樣。閉合開關S，電流表A的示數(shù)為0.9A。求：(1)此時通過電阻R1的電流；(2)此時滑動變阻器R2消耗的電功率。8.如圖所示電路圖中，已知定值電阻R1=R2=5Ω，滑動變阻器Rg的最大阻值為10Ω，電源電壓為12V，電路中a處可能是電壓表也可能是電流表。(1)若只閉合開關S1，將滑動變阻器的觸片滑至最左端，則電流表A2的示數(shù)為多大？(2)若同時閉合開關S1、S2，將滑動變阻器觸片滑至其中點，此時滑動變阻器消耗的電功率為多大？9.如圖，電源電壓恒定，小燈泡L標有“6V3W”字樣，定值電阻R2的阻值為10Ω，R1為滑動變阻器。開關S1、S2都閉合時，L恰好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為1.1A。求：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻；（2）S1、S2都閉合時，R1在10min內(nèi)消耗的電能；（3）S1、S2都斷開，調(diào)節(jié)滑片使R2的電功率為R1電功率的2倍時，R2的電功率。10.如圖甲所示是某品牌電飯煲，圖乙是該電飯煲的原理圖。它有高溫和保溫兩檔，通過開關S進行調(diào)節(jié)，R0與R為阻值不同的電熱絲?，F(xiàn)在將該電飯煲接在220V的電源上，用高溫檔工作時，電路的總功率為1000W；用保溫檔工作時，電路的總功率為440W。已知c水＝4.2×103J/（kg℃）。求：（1）電飯煲在高溫檔時，開關S應（選填“閉合”或“斷開”）。（2）電熱絲R0的阻值是多少？（3）當電飯煲處于保溫檔時，電路中的電流是多少？（4）用電飯煲將質(zhì)量為2kg的水加熱，使其溫度升高30℃，則水吸收的熱量是多少？11.某電器廠設計了一種具有高、中、低溫三擋的家用電火鍋，該火鍋產(chǎn)品銘牌和電路圖如圖所示：額定電壓220V額定功率高溫檔中溫檔低溫檔880W440W220W（1）當開關S1斷開，S2接a時，該電火鍋選用______檔工作（選填“高溫”、“中溫“或“低溫”）。（2）當電火鍋使用中溫檔正常工作時，電路中電流是多大？接入電路的電熱絲的阻值是多少？（3）用電火鍋高溫檔在額定電壓下燒水7分鐘，電流做了多少功？若電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，在1個標準大氣壓下，能使1kg初溫為20℃的水升高多少℃（c水=4.2×103J/（kg?℃））？12.某電器廠設計了一種具有高、中、低溫三擋的家用電火鍋，該火鍋產(chǎn)品銘牌和電路圖如圖所示：額定電壓220V額定功率高溫檔中溫檔低溫檔880W440W220W（1）當開關S1斷開，S2接a時，該電火鍋選用______檔工作（選填“高溫”、“中溫“或“低溫”）。（2）當電火鍋使用中溫檔正常工作時，電路中電流是多大？接入電路的電熱絲的阻值是多少？（3）用電火鍋高溫檔在額定電壓下燒水7分鐘，電流做了多少功？若電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，在1個標準大氣壓下，能使1kg初溫為20℃的水升高多少℃（c水=4.2×103J/（kg?℃））？13.如圖所示為某養(yǎng)生壺的電路原理圖，其中R1和R2，都是發(fā)熱電阻。該壺有“加熱”和“保溫”兩種工作狀態(tài)。該壺銘牌上提供的部分信息如下表所示：（1）該壺允許裝入水的最大質(zhì)量是多少kg？（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）（2）S1、S2閉合后，該壺在額定電壓下工作時的發(fā)熱功率是多少W？結合表格數(shù)據(jù)判斷電路處于哪一種工作狀態(tài)？（3）R2阻值是多少Ω？（4）用該壺加熱2L的水，溫度由50℃升高到100℃，水需要吸收多少J熱量？該壺消耗的電能80%被水吸收，該過程需要消耗多少J電能？（水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg?℃）14.某居民家安裝了一臺電熱水器，其銘牌標示如下表所示。加滿20℃的水后加熱至70℃，已知水的比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃)，干木材的熱值q=1.2×107J/kg

。（1）水需要吸收多少熱量？（2）電熱水器正常工作時至少需要多長時間？（3）如果用干木材替代電熱水器燒水，效率為14%，需要多少干木材？

××型電熱水器額定加熱功率2400W加熱方式電加熱器額定電壓220V安全等級防觸電保護一類溫度設定范圍20℃~90℃凈重20kg容量40L整機外形尺寸530mm×400mm×400mm出廠日期2019年5月15日15.某電熱水壺銘牌的部分信息如下表所示。該電熱水壺正常工作時，把1kg水從20℃加熱到100℃用時7min，已知c水=4.2×103J/（kg?℃），求：（1）水吸收的熱量；（2）電熱水壺的熱效率。型號xx額定電壓220V額定功率1000W頻率50Hz16.水燒開后持續(xù)沸騰段時間用于飲用更利于人體健康，為了滿足這個要求，小羅設計了多檔位節(jié)能電燒水壺，電路原理如圖20甲。其中開關s為防干燒溫控開關，通常情況閉合定值電阻R1、R2為加熱電阻,且R1為48.4Ω,R2阻值為R1的2倍。通過滑動金屬滑軒上的滑塊P,使它在不同的位置接觸觸點，實現(xiàn)多檔位變化(圖20乙)。他測得燒水壺用中功率檔給熱水保溫時，正常工作24s,將1kg的水從750C加熱到800C。[已知c水=4.

2x103J/(kg.℃),不計溫度對電阻的影響]求:(1)此加熱過程中熱水所吸收的熱量Q；(2)此加熱過程中燒水壺的熱效率η(η=Q/W，W為所消耗的電能)；(3)用電高峰時，他請父母斷開家中除燒水壺外的全部用電器，用燒水壺高功率檔加熱一段時間后開始計時經(jīng)過30s。后水沸騰，再以低功率檔持續(xù)加熱30s,觀察到電能表轉(zhuǎn)盤在這60s內(nèi)轉(zhuǎn)了27轉(zhuǎn)(電能表盤如圖20丙)，燒水壺工作的際電壓U實是多少。17.如圖是一款可以設定不同出水溫度的電熱飲水器原理示意圖，R是加熱電阻絲，阻值為44Ω，Rt是熱敏電阻，其阻值與溫度的關系式為Rt＝5+0.5t（式中Rt單位是Ω，t的單位是℃），R0是設定溫度的變阻器?？刂齐娐分校娫措妷簽?V，當電磁繼電器線圈中的電流小于等于10mA時，銜鐵片會彈起，觸點分離，熱水器停止加熱。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（1）如果將水只加熱到80℃，閉合開關，則滑動變阻器的阻值要調(diào)到多大？（電磁鐵線圈電阻忽略不計）（2）容器內(nèi)裝有700mL、初溫為20℃的水，將其加熱到100℃，用時4min，則該飲水器正常工作時加熱效率是多少？18.小明媽媽為奶奶買了一個電熱足浴盆（如圖所示）內(nèi)部加熱系統(tǒng)和按摩系統(tǒng)兩部分組成。加熱系統(tǒng)的加熱電阻額定電壓為220V，額定功率為605W，問：(1)小明幫奶奶泡腳時，向足浴盆中加入6kg初溫為20℃的水，加熱系統(tǒng)的加熱電阻正常工作16min將水加熱到40°C，此加熱過程中吸收的熱量是多少？（c水=4.2×103J/(kg·°C)）(2)加熱系統(tǒng)加熱時熱效率是多少？（結果精確到0.1%）(3)當小明家實際電壓是200V，加熱電阻工作的實際功率是多少？（加熱電阻阻值不隨溫度變化而變化）(4)足浴盆按摩系統(tǒng)中的電動機工作電壓是12V（按摩系統(tǒng)將交流電壓轉(zhuǎn)換為12V），工作電流為4A，其電阻為0.5Ω，電動機工作中因發(fā)熱損失的功率是多少？19.小明家某型號電熱加濕器的原理圖如圖甲，R1、R2都是發(fā)熱電阻，不考慮溫度對電阻的影響，且R2=3R1；S為旋轉(zhuǎn)型開關，1、2、3、4為觸點，通過旋轉(zhuǎn)開關S可實現(xiàn)“關”、“低擋”、“高擋”之間的切換（低擋為小功率加熱，高擋為大功率加熱），其部分技術參數(shù)如下表。額定電壓（V）220高檔發(fā)熱功率（W）400注水倉最大注水量（kg）3（1）開關處于圖示位置，電熱加濕器的狀態(tài)是_____（選填“關”“低檔”或“高檔”）；（2）求電熱加濕器中R1的阻值；（3）某次使用加濕器在額定電壓下工作，加濕器注水倉中加注冷水已達到最大注水量，其工作30min的功率與時間圖象如圖乙所示，如果電阻R1在此次高擋加熱時產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，可以使注水倉中冷水的溫度升高多少℃？[計算結果保留整數(shù)，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]（4）某一天，小明斷開家中其他所有用電器，只接通加濕器在低檔加熱，發(fā)現(xiàn)家中3000revs/（kW?h）的電能表轉(zhuǎn)盤在400s內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈，求此時電阻R2的實際功率是多少？20.某型號汽車的油量顯示電路如圖甲所示，其中定值電阻R0=10Ω，R為壓敏電阻（厚度不計），位于油箱底部，A表是一量程為0～0.6A的電流表，作為油量指示表。壓敏電阻的電阻值隨汽油產(chǎn)生的壓強的變化而變化，其對應關系如圖乙所示。已知加滿汽油時油的深度為0.4m，A表示數(shù)為0.6A，汽油密度ρ油=0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)加滿汽油時汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強；(2)電源的電壓；(3)汽油耗盡時電流表的示數(shù)。21.爸爸給小林買了一部電動平衡車。小林從家騎該電動平衡車以12km/h的速度勻速行駛，用15min到達了市民廣場。小林的質(zhì)量為40kg，g取10N/kg，求：平衡車參數(shù)材質(zhì)鎂合金高彈性車架凈重10kg（含電池組）最高車速18km/h充電時間約4小時輪胎個數(shù)2輪胎總觸地面積5cm2(1)小林家到市民廣場的距離是多少？(2)小林在市民廣場水平路面上騎行時，車對地面的壓強是多少？(3)若騎行平衡車時所受阻力為人和車總重的0.1倍，則小林在市民廣場中以最高速度騎行時，平衡車動力的功率是多少？22.小明觀察到高速公路進出口處設有測量貨車重力檢測裝置，他利用學過的物理知識設計了一套測量貨車重力的模擬裝置，其工作原理如圖甲所示。OAB為水平杠桿，OB長1m，O為支點，OA∶AB=1∶4，平板上物體所受重力大小通過電流表讀數(shù)顯示。已知定值電阻R0的阻值為10Ω，壓力傳感器R固定放置，R的阻值隨所受壓力F變化的關系如圖乙所示。平板、壓桿和杠桿的質(zhì)量均忽略不計。(1)當電池組電壓U0＝12V，平板上物體所受重力分別是80N和100N時，閉合開關S，分別求出電流表的讀數(shù)；(2)電池組用久后電壓變小為U1，這時平板上物體重100N時，電流表讀數(shù)為0.3A，求U1的大?。?3)在第(2)問情況中，電池組電壓大小為U1，要求平板上重為100N的物體對應的電流表讀數(shù)和電池組電壓U0＝12V的情況下相同，小明采取了兩種解決辦法：①其它條件不變，只更換電阻R0，試求出更換后的R0′的大小。②其它條件不變，只水平調(diào)節(jié)杠桿上觸點A的位置，試判斷并計算觸點A應向哪個方向移動？移動多少厘米？23.某物理興趣小組設計了一個拉力傳感器，工作原理如圖所示。其中M、N均為絕緣材料，將N固定在地面上，P、Q間是可伸縮導線（電阻不計），彈簧上端M和滑動變阻器R2的滑片P固定在一起，電源電壓為12V，拉力F豎直向上。閉合開關S，當拉力為10N時，電流表示數(shù)為1A，電壓表示數(shù)為2V。求：(1)拉力F為10N時，求R2接入電路的阻值大小；(2)拉力F為10N時，求10s內(nèi)R1產(chǎn)生的熱量；(3)已知拉力F的大小與滑動變阻器R2接入電路的阻值大小成正比例關系，即F=kR2，求k的數(shù)值，拉動M，當電壓表示數(shù)為8V時，求拉力F的大小。24.如圖甲所示，足夠高的柱形容器的底面積為100cm2，里面裝有24cm深的水，上方用一足夠長的細繩吊著質(zhì)量為0.9kg的長方體物體，其底面積為50cm2，高為20cm?，F(xiàn)將細繩掛在彈簧測力計下，初始狀態(tài)時，物體的下表面恰好與水面接觸。容器底部是一個壓敏電阻R（上表面與水接觸并涂有絕緣漆，其阻值與受到的水的壓力的關系如圖丙所示）。R所在的電路放在了容器底部，電路圖如圖乙所示，電流表的量程0～0.6A，電壓表的量程0～15V，小燈泡上標有“6V3W”的字樣，且電阻不隨溫度的變化而變化。若在初始狀態(tài)下，小燈泡恰好正常發(fā)光，求：（1）初始狀態(tài)下，壓敏電阻的阻值；（2）手拿彈簧測力計將物體緩慢向下移動，使得物體浸在水中的深度為8cm，穩(wěn)定后電路中的電流；（3）在（2）的基礎上，保持彈簧測力計的位置不動，往容器中加水，為了保證電路的安全，則最多往容器中加入多少kg的水？（彈簧測力計拉力每變化1N，長度變化1cm）。25.如圖甲是一個風力測試儀裝置的原理圖。迎風板與一壓敏電阻Rx連接，工作時迎風板總是正對風吹來的方向，有風時，迎風板向左運動，當擠壓壓敏電阻時，壓敏電阻的阻值會發(fā)生變化，已知電源電壓恒為18V，定值電阻R0＝15Ω，電壓表的量程為0～15V，電流表量程0～3A，壓敏電阻Rx能通過的最大電流0.9A，阻值與迎風板承受風力F的關系如圖乙所示。試求：（1）無風時，求電壓表和電流表的示數(shù)；（2）當通過壓敏電阻電流為0.6A，壓敏電阻Rx消耗的功率；（3）在滿足所有元件均安全使用的條件下，此裝置能測量風力最大是多少？26.如圖所示是某電加熱器工作原理的簡化電路圖。加熱器有兩檔，分別是高溫檔和低溫檔，S1為檔位自動控制開關，R0和R均為電熱絲，R0的阻值為220Ω。高溫檔工作時，干路電流為5A．求：（1）加熱器工作時，通過R0的電流大小；（2）電熱絲R的電阻值。27.物理興趣小組設計了一個便攜式水深測量儀。它主要是由探頭A和控制盒B構成，它們之間用有絕緣皮的細導線相連形成回路，如圖甲所示。其中探頭A是一個底面積為10cm2、高5cm、重2.5N的圓柱體，探頭A的底部為壓敏電阻R（R與水接觸的表面涂有絕緣漆），工作時底部始終與水平面相平，壓敏電阻R隨上表面壓力大小的變化如圖乙所示。A和B間的電路連接關系如圖丙所示，其中電源電壓恒為3V，電流表盤改裝成深度表（導線的重力與體積均不計）。興趣小組的同學將探頭A緩慢放入水中，求：（1）探頭A有一半體積浸入水中時，R底部受到水的壓強是多少Pa？（2）探頭A全部浸入水中時，導線對探頭A的拉力是多少N？（3）將探頭投入看似不深的水平池底，靜止時（R與池底未緊密結合）導線已松弛，電流表示數(shù)是0.6A，則表盤0.6A處應該標水的深度值為多少米？28.如圖所示是某同學設計的一臺浮力電子秤，其結構由浮力秤和電路兩部分組成，小筒底面積為10cm2，大筒底面積為50cm2，裝有適量水，金屬滑片P固定在托盤下面并隨托盤一起自由滑動（滑片質(zhì)量和滑片受到導線的拉力均忽略不計），定值電阻R0＝8Ω，AB是一根長為12cm的均勻電阻絲，其阻值為12Ω，電源電壓為6V，電流表量程為0～0.6A，當托盤中不放物體時，P位于A端，小筒浸入水中5cm（稱量過程中大筒中的水未溢出），（1）托盤和小筒的總質(zhì)量為多少g？（2）閉合開關時電流表的示數(shù)為多少A？（3）若要保證電路安全，則浮力秤的最大量程為多少g？29.如圖甲所示，柱形儲水箱的底面積為400cm2，在其底部緊密嵌入一個壓敏電阻Rx（上表面與水接觸并涂有絕緣漆，其阻值與儲水箱水深h的關系如圖乙所示），Rx所在電路的電源電壓為30V，OA為水位指示表（由量程為0～0.6A的電流表改成）。把重為8N的柱體A與重為20N的正方體B用細繩連接，放入水箱底部，B未與Rx接觸，A的底面積為200cm2、高為10cm，B的邊長為10cm。向水箱中緩慢注水，當A、B之間的繩子拉力為4N時停止注水，此時電流表的示數(shù)為0.24A．求：（1）電流表的示數(shù)為0.24A時，儲水箱中水對水箱底部的壓強；（2）若繼續(xù)向儲水箱中加水直至B對水箱底部壓力剛好為0，此時水面上升的高度；（3）在（2）問基礎上，若再將A豎直向上提升17cm，此時電流表的示數(shù)。（細繩的體積忽略不計且不會被拉斷）30.如圖是安裝了漏電保護器的家庭電路，當漏電保護器檢測到通過圖中A、B兩處的電流不相等（即發(fā)生漏電）時，會迅速切斷電路，從而起到保護作用。（1）當家電維修人員在圖中C處不慎觸電時，漏電保護器會不會切斷電路？（2）若人體電阻為1kΩ，觸電時通過人體的電流為多少mA？如果沒有漏電保護器根據(jù)圖表格中所給信息，此時電流對人體的影響是什么？1mA10mA100mA對電流有感覺難以擺脫短時間內(nèi)呼吸和心跳停止31.如圖裝置是某物理興趣小組設計的“電子浮力稱”的原理圖，電源電壓恒為3V，L為電阻不計的LED工作指示燈，滑動變阻器R的最大值為10Ω，A端到B端的長度為10cm。一內(nèi)底面積為300cm2的圓柱形容器放在水平面上，裝有足量的水。水面漂浮有一外地面積為100cm2的圓柱形金屬筒（上端開口，足夠高），金屬筒通過硬桿與滑片P連接在一起。金屬筒只能在豎直方向移動，其下底面始終水平?；琍，硬桿（MN，NE、NF）和金屬筒的總質(zhì)量為200g。為了能直接讀出所稱物體質(zhì)量的大小，需將電壓表的刻度改成對應的質(zhì)量刻度。他們首先調(diào)整裝置，當金屬筒內(nèi)不放入物體時，滑片P恰好在A端，即質(zhì)量0g恰好對應電壓表示數(shù)的0V．然后向金屬筒內(nèi)放入物體（金屬筒是中漂浮且容器中的水未溢出），裝置穩(wěn)定后再計算出放入物體質(zhì)量所對應的電壓表示數(shù)，滑片P移動時受到的阻力、導線對硬桿MN的力、硬桿（MN，NE、NF）和金屬筒的形變均忽略不計。閉合開關，求：（1）如圖，金屬筒內(nèi)未放入物體時，電路中的電流為多少？（2）如圖，金屬筒內(nèi)未放入物體時，金屬筒受到的浮力為多少？（3）向金屬筒內(nèi)放入600g的物體后，對應的電壓表示數(shù)為多少？32.小華同學為探究水流對物體的沖擊力，設計了一個實驗裝置，如圖甲所示，電源電壓保持3V不變，電流表量程為0～1A，電阻不計，粗細均勻的電阻絲MN全長12cm，總電阻為9Ω，它的阻值與其接入電路的長度成正比。水平光滑桿AB上套有彈簧，彈簧彈力與其伸長量x的關系如圖乙所示，彈簧左端固定，右端連接有滑塊，滑塊與滑片P、物體Q通過硬桿相連?；c電阻絲始終保持良好接觸。水流沖擊力為零時，滑片P剛好與電阻絲左端相接觸，此時電流表滿偏。（1）Q在水下1m處，求所受液體壓強；（2）當水流速度增大時，電流表示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）電阻Ro的阻值為多少？（4）如果滑塊穩(wěn)定后電流表讀數(shù)為0.5A時，物體所受到的沖擊力大小為多少？33.小江家購入了支電子體溫計，查閱說明書得知，電子體溫計的探測器是熱敏電阻，其阻值隨著溫度的變化而變化。小江買來一個熱敏電阻，按照圖甲所示連接電路，其中電源電壓保持6V不變，R0為定值電阻，R為熱敏電阻。實驗時，把R置于溫控箱（甲圖中虛線區(qū)域）內(nèi)，閉合開關，調(diào)節(jié)溫控箱溫度，測出在不同溫度時的阻值，依據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出阻值隨溫度變化的圖象（圖乙）求：（1）當溫度為42℃時，測得R0的兩端的電壓為3V，求R0阻值；（2）當溫度為32℃時，求R0兩端的電壓；（3）當溫度為37℃時，求電路的總電功率。34.如圖甲是深圳市坪山區(qū)某臨時“新冠肺炎”隔離用酒店所使用的小型鍋爐及銘牌，圖乙是其電路原理圖（R1、R2都是加熱電阻），開關S連接a、b處實現(xiàn)加熱和保溫功能。水箱裝滿20℃的水后連續(xù)正常加熱20min，水的溫度將由20℃升高到45℃．已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）。求：（1）水的溫度由20℃升高到45℃的過程中水吸收的熱量；（2）加熱電阻R1的阻值；（3）此過程電開水器的熱效率。34.新冠疫情期間，全國人民宅在家中，掀起烘焙熱潮。小明仔細研究家中烤箱的說明書，他畫出媽媽常用的高、中、低溫三級加熱檔位的等效電路（如圖甲所示），R1和R2是電熱絲，單刀雙擲開關S2可接1或2，開關與擋位的對應情況如表所示，乙圖為電路在低溫和中溫檔位工作時的時間與通過R1的電流值。S1斷開閉合閉合S2接2接1擋位低溫檔中溫檔高溫檔（1）分析甲圖，S1閉合，S2應該接（選填“1”或“2”），中溫檔位工作；（2）從乙圖中獲得電路在中溫檔工作的時間，計算電路在中溫檔位工作期間消耗的電能；（3）烤箱在高溫檔工作2min，它能將質(zhì)量為1kg，初溫為20℃的蛋糕液加熱到多少℃？（不計熱量損失，蛋糕液的比熱容取2.2×103J/（kg?℃）。35.如圖是某課外活動小組設計的小臺燈電路圖，S為單刀雙擲開關，電源電壓為12V，且保持不變，小燈泡的額定功率是6W，電阻R的阻值為6Ω．當開關S接“2”時，小燈泡恰好正常發(fā)光。若燈絲電阻不變，試求：（1）燈絲的電阻是多少？（2）小燈泡正常發(fā)光5min，電流通過小燈泡做的功是多少？（3）開關S接“1”時，電阻R的功率是多少？36.如圖為一款家用陶瓷電煎藥壺，工作電路簡化為如圖甲所示，它在工作時，有高火加熱、文火萃取和小功率保溫三個過程，已知正常工作時，高火加熱功率為1200W，文火萃取功率為100W，若壺中藥液的總質(zhì)量為1kg，且在額定電壓下煎藥時，藥液的溫度與工作時間的關系如圖乙所示。[藥液的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]（1）高火加熱過程中，1kg藥液所吸收的熱量是多少？煎藥壺的熱效率有多高？（2）當開關Sa打至2，開關Sb斷開時，煎藥爐處于文火萃取階段，則R2的電阻為多少？（3）煎藥爐處于高火加熱階段時，流過R1的電流有多大？37.表為某電烤箱銘牌的部分參數(shù)（其中高溫檔的額定功率模糊不清），其簡化電路如圖所示，R1、R2均為電熱絲（電阻不隨溫度變化），求該電烤箱額定電壓220V額定功率低溫檔440W中溫檔1210W高溫檔（1）在低溫檔正常工作時的電流；（2）中溫檔正常工作5min消耗的電能；（3）在高溫檔正常工作時的額定功率（計算結果保留一位小數(shù)）。38.圖甲是家庭用的空氣炸鍋及標識銘牌，工作簡化電路如圖乙所示。當炸鍋內(nèi)溫度高于預設溫度時，溫控開關自動斷開，電熱管R停止加熱，當炸鍋內(nèi)溫度低于預設溫度時，溫控開關自動閉合，