初中物理能量计算题

李老师的家离学校大约10km，为了便于上下班，他购买一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油，根据表中提供的数据，

请回答：
（1）如果李老师上班时骑车的平均速度为36km/h，为李老师计算一下，他骑车从家到学校至少多长时间？
（2）李老师骑车从家到学校摩托车牵引力所做的功为多少？
（3）若不考虑热量损失，需要消耗汽油的体积为多少？
（4）小洪同学学过物理以后，给李老师建议：在上述条件不变的情况下，采用加快车速缩短时间的办法，就一定可以省油费。请你根据自己掌握的知识，分析说明这种方法是否可行，并说明理由。

每到夏收季节，大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为2.4×10⁷J／kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：
（1）水需要吸收的热量。
（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30％被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？

用如图所示的滑轮组，将480N的物体在1 min内匀速提升12m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）

（1）滑轮组的机械效率
（2）拉力的功率
（3）若用该滑轮组将质量为30kg的物体匀速提升10m 时，拉力做的功。（g=10N/kg）

如图所示电路，电源两端电压为6V且保持不变．L₁和L₂是额定电压为6V、电阻分别为10Ω和20Ω的不同灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响）求：

（1）当只闭合S₁、S₂时，A表的示数为？
（2）当只闭合S₂、S₃时，A表的示数为？
（3）当只闭合S₃时，A表的示数为？

如图所示，物体重840N，动滑轮重160N，用力F将物体以1m/s的速度匀速竖直提升，若不计绳重和摩擦，求：（1）拉力F的大小（2）此装置的机械效率（3）拉力F的功率

如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在工人提取泥土的全过程中，工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计，g取10N/kg。求：
（1）该过程中拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率。

在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R₁的阻值为10欧，滑动变阻器R₂上标有“20Ω  1A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.5安，电压表V的示数如图9（b）所示。求：

 
①电阻R₁两端的电压。
②变阻器R₂连入电路的阻值。
③电路正常工作时，电阻R₁消耗的功率范围。

(6分)如图所示，在通讯线路的抢修现场，起重机正将一箱箱设备吊装到3m高的施工台上。其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。若每箱设备均重4000N，施工台距地面的高度为3m。如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时，动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N，在忽略钢绳重和磨擦的情况下。

(1)起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少?
(2)在安全操作的前提下，为了节省时间，加快施工进度，起重机同时将两箱设备以0.1m/s的速度匀速提升到施工台。求这种情况下，动滑轮上钢绳自由端拉力的功率为多大?
(3)动滑轮在提升一箱设备时的机械效率多大?并说明提高动滑轮效率的一种方法。

如图所示的电路中，A、B两点间的电压是6V，电阻R₁=4Ω，电阻R₁两端的电压是2V，求：通过R₁的电流和电阻R₂。

每到夏收季节，大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料──秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为2．4×10⁷J／kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：（1）水需要吸收的热量。
（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30％被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？

(8分)如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R₂的最大值是50Ω。当S闭合、S₁断开，P滑到b端时，灯泡L的功率是0.4W，电流表的示数是0.2A；当S、S₁均闭合，
P滑到a端时，电流表的示数是1.5A。求：
 
（1）灯L的电阻R_L和电源电压？
（2）电阻R₁的阻值。（不考虑温度对电阻的影响）

某辆小汽车油箱内装满35kg汽油，司机小王驾车到某城市执行任务，路程为
300km，在高速公路上匀速行驶时，车受到的阻力是920N．(汽油完全燃烧产
生的内能有30%转化为机械能；汽油的热值为4.6×10⁷J/kg)，求：
(1)汽车到达目的地牵引力所做的功；
(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油．

太阳能是一种清洁能源。某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃。
求：(l)这些水吸收的热量为多少焦耳；
(2)这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。[煤气的热值取4.2×10⁷J/ kg，水的比热容c=4.2×10³J／(kg·℃)]

一列质量为1×10³t的火车，以180km／h的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是9×10³N。
（1）火车的牵引力多大?
（2）火车行驶1min时间内，重力做了多少功?机车牵引力做了多少功?牵引力的功率多大?

现代居家生活中，水族箱已成为室内装饰的一个亮点，某品牌水族箱（如图）的玻璃容器内装有 $50L$水，内置一根“ $220V100W$”的自动温控棒，冬天养热带鱼时，水族箱内水的温度要求控制在 ${26}^{°}\text{C}~{28}^{°}\text{C}$之间（温度棒的水温低于 ${26}^{°}\text{C}$时开始工作，水温达到 ${28}^{°}\text{C}$时自动断开）

（1）求水族箱中水的质量；

（2）在某次温控中，温控棒正常工作了 $87.5\mathit{min}$，求该次温控棒的温控效率【水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) 】

（3）若用电高峰时，家庭电路的实际电压仅为 $217.8V$，求此时温控棒的工作电流（温控棒阻值不变）