初中物理计算题

如图所示：电源电压恒定不变，R₁=24Ω，S闭合．甲、乙两表均为电压表时：U_甲=12V，U_乙=8V．
（1）求电源电压及R₂的阻值；
（2）当S断开时，甲、乙均为电流表时，求出I_甲、I_乙的示数；
（3）当S断开时，甲、乙均为电流表时，求出电阻R₁、R₂消耗的电功率P₁、P₂．

三峡工程是目前世界上最大的水利工程．现有一潜水员穿上用特种钢材制成的潜水服，下潜到水下100m深处进行坝体常规检查．此时潜水服的总体积为1m³，求：
（1）潜水服受到的水的压强；
（2）潜水服受到的水的浮力；
（3）若潜水服的外表面积为5m²，试通过计算说明潜水服要用特种钢材制造的道理． 

如图所示，一个质量为500g，面积100cm²，高为15cm的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有1000cm³水，将一个重3N，高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时，弹簧测力计的读数为2N，（g取10N/kg）
（1）求物体A受到的浮力；
（2）求物体A的密度；
（3）当物体A刚好浸没在水中时，容器对水平桌面的压强；
（4）把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4.5cm后，使物体A保持静止，则此时弹簧测力计的读数为多少牛？

小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如甲图A所示。甲图B所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数；下图乙所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P－t”图像。

型　号	SYL－624
额定电压	220V
额定频率	50Hz
电机功率	120W
加热功率	1210W
容量	1000mL

                                                                                        

请解答下列问题：                                                                                                                                                         
（1）豆浆机正常工作时的最大电流是多大？                                                                  
（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？                                                 
（3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/kW·h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转。此时电路的实际电压是多大？

如图所示，某科技小组的同学制作了一个打捞物体的自动控制模型，E为配重，AOB是一个质地均匀的长方形横杆，其质量不计，OA∶OB=1∶3，在水平位置保持平衡。通过电动机Q可以控制杠杆B端抬起，从而将被打捞物体提起。已知滑轮D重为10N，B端定滑轮和提升电动机P的总质量是1kg，提升电动机P的功率为3W且保持不变，物体M的质量是1kg。只让提升电动机P工作，当物体M匀速上升时，提升电动机P对绳子的拉力为F₁， B端滑轮组的机械效率为η₁。若用质量为1.5kg物体N代替物体M，只让提升电动机P工作，当物体N匀速上升时，提升电动机P对绳子的拉力为F₂， B端滑轮组的机械效率为η₂，且η₁∶η₂=8∶9。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦,g取10N/kg，求：
（1）F₁与F₂的比值；
（2）只让提升电动机P工作，当物体M匀速上升时的速度υ；
（3）当物体N被提升到一定高度后，提升电动机P停止工作，启动电动机Q将杠杆B端匀速抬起的过程中，电动机Q对绳子的拉力F的大小。

如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A的底面积为5×10^-2m²，放在地面上对地面的压强P₀为2×10⁴Pa。B、C都是定滑轮，D是动滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE∶OH=3∶5。小成受到的重力为500N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T₁时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为F₁，配重A受到的拉力为F_A1，配重A对地面的压强P₁为8×10³ Pa。小成在H点施加竖直向下的拉力为T₂时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为F₂，配重A受到的拉力为F_A2，配重A对地面的压强P₂为6×10³Pa。已知F₁∶F₂=18∶17，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。

求：
（1）配重A受到的重力G_A；
（2）拉力T₁；
（3）动滑轮D受到的重力G。

如图所示电路，电源两端电压保持不变，灯L标有“6V 6W”字样。只断开开关S₁时，电压表的示数为U；只闭合S₁时，电流表的示数为I；开关全断开时，电压表的示数为U ¢，电流表的示数为I ¢，灯L的实际功率为1.5W。已知：U∶U ¢＝7∶5，I∶I ¢＝2∶1，不考虑灯丝电阻R_L的变化。求：

（1）定值电阻R₂的电阻值；
（2）电路消耗的最大功率。

某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据，求：

电热水壶容量	1.5L
额定电压	220V
额定功率	1100W
频率	50Hz

 
(1)该电热水壶正常工作时的电流；
(2)该电热水壶正常工作时，烧开一壶水需要5min，消耗的电能是多少？
(3)在用电高峰期使用，如果电压只有200V，这时电热水壶的实际功率是多少？（设电热水壶的电阻不变，保留整数）

如下图甲所示为某型号光敏变阻器的结构图，AB为一条长10cm、阻值为50Ω且阻值均匀的薄膜电阻，EF为一条导电电极（相当于导线，不计其电阻），在AB、EF之间敷设一层光导电层（无激光照射时为绝缘体），当激光束照射到薄膜电阻和导电电极之间某点时，被照射处的光导电层导电，将该点处的薄膜电阻和导电电极接通。A、B、C为接线柱。由于温室效应导致全球气候变暖，两极冰雪加速融化。小明想利用该光敏变阻器设计一个监测冰山高度的装置。设计电路如图乙所示：在冰山顶上放置一激光源，由其射出的激光束水平照射到光敏变阻器上。已知电源电压为4.5V，电压表的量程为0～3V。


（1）闭合开关，当冰山高度下降时，电压表示数将如何变化？为了保护电压表，定值电阻R₀的阻值至少多大？
（2）若R₀=40Ω，当冰山下降2cm时，电压表示数为多少？
（3）若将电压表改成冰山下降高度显示仪，该高度显示装置有何不足之处？请说出1点。
（4）国际专门研究全球变暖现象的众多科学家的研究成果表明：如果人们不做任何决定性的改变，让环境照过去几十年的速度恶化下去的话，十年之后，再怎么努力也不能挽回。现在努力还有救。我们拯救地球，只剩下10年时间！而你，正是可以阻止这灾难发生的其中一人，因此，现在就请你从物理学的角度，提出两条保护地球环境的合理化建议。

如右图所示是一个电热水壶的铭牌，请你根据上面提供的信息，计算：

额定电压	220V
额定功率	1400W
容积	2L
超温保护器	熔断温度110℃

 
（1）这壶最多能装多少质量的水？
（2）这壶水从20℃到烧开，需要吸收多少热量？
[C_水=4.2×10³J/(kg·℃ )，气压为1标准大气压]
（3）假如电能全部转化为水的内能且全部被水吸收，则需要多长时间烧开这壶水？

一个质量为4×10³ kg、底面积为1m²的货物G静止于水平地面上，求：

(1)它对地面的压强是多少？(g取10N/kg)
(2)当用如图所示的起重机将该货物在40s内匀速提起10m时，起重机对重物做了多少功？功率是多少？

电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：

(1)当只闭合S₁时，电吹风工作lmin消耗的电能是多少J?
(2)当同时闭合S₁、S₂时，电吹风工作时通过R的电流为多大?
(3)当电吹风吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J?

一个质量为4×10³ kg、底面积为1m²的货物G静止于水平地面上，求：
(1)它对地面的压强是多少？(g取10N/kg)
(2)当用如图所示的起重机将该货物在40s内匀速提起10m时，起重机对重物做了多少功？功率是多少？

有一个玻璃瓶，它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时，瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒若干，瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克，若在装金属颗粒的瓶中再装满水时，瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求：
（1）玻璃瓶的容积。
（2）金属颗粒的质量。
（3）金属颗粒的密度。

小雨家的燃气热水器就要“退休”了。他正在考虑换一个什么热水器，空气能热水器主要是采用能量转移的方式加热的，即是把空气中的能量转移到水中加热的，可实现全天候热水供应，而太阳能热水器采用的是光热转换原理，即是把太阳光能直接转化为热能给水加热，但是在阴雨天气和夜晚无法工作，通常的厂家会在太阳能热水器中增加电辅助加热。

	额定电压（V）	额定功率（W）	每天加热时间 （h）	年阴雨天数（天）	使用寿命（年）	容量（L）	售价（元）	电费单价（元/kw·h）
太阳能 热水器	220	1500	5	120	15	200	3800	0.6
空气能 热水器	220	800	3	15	200	5800

 
（1）太阳能热水器在雨天启动电辅加热时，电加热管正常工作的电流是多少？
（2）空气能热水器一年需要交多少电费？
（3）小雨从经济方面做出了选择，你认为他选哪种热水器，请说明理由。
（4）小雨给热水器预留了一个一开五孔插座，如图，不需要加热时可以不必拔下插头而通过边上的开关切断电路，请将家庭电路、插座及其内部的结构正确连接好，要求开关控制整个插座。