【浙教版】科学九年级上册 第3章 能量的转化与守恒 专题2 计算题
试卷更新日期:2025-10-14 类型:复习试卷
一、机械效率
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1. 某工地上用如图所示的滑轮组,匀速提升质量为240kg的物体,在物体上升0.8m的过程中,此滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦,求:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)拉力F的大小;
(3)动滑轮的重力;
(4)若用该滑轮组吊起4400N的重物,则此时滑轮组的机械效率为多少?
2. 小明用如图装置来测定斜面的机械效率。每次实验时,被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。下表是小明记录实验数据的表格。实验次数
斜面的倾斜程度
小车重量G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
较缓
10
0.1
3
1
1
3
33%
2
较陡
10
0.2
4
1
3
最陡
10
0.4
6
1
4
6
66.7%
(1)、本实验中是通过改变从而改变斜面的倾斜程度;(2)、经计算,“较陡”时,斜面的机械效率为;(3)、综合分析以上数据,可以得出的实验结论为:;(4)、“最陡”时,小车对长木板的摩擦力为。3. 如图甲所示,工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中,斜面长3m、高1.5m,F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示,推力F随时间变化关系如图丙所示。求:(1)0~20s内工人对箱子做的功;
(2)斜面的机械效率;
(3)箱子在斜面上受到的摩擦力。
4. 如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以500N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m,已知滑轮组的机械效率为60%。(1)、按题意画出滑轮组的绕绳。(2)、人所做功的功率为多太?(3)、被吊起的重物质量为多大?二、挡位问题
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5. 饮水机其加热水槽部分工作原理电路如右图所示,其中单刀双掷开关S表示一个自动温控开关,R1为电加热管。当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到保温状态。若饮水机加热时总功率为1100W,而保温时总功率为88W。(1)、饮水机处于加热状态时,饮水机正常工作时电路中的电流?(2)、求电阻R2的阻值?(3)、若将水烧开需要5分钟,求这一过程消耗的电能?6. 电热砂锅工作时先用高挡加热锅内汤料至沸腾,再用低挡持续加热食物。(1)、某次烹饪一共用时6小时,电功率与加热时间的关系如图所示,则本次烹饪共消耗多少电能?(2)、用电热砂锅将2千克20℃汤料加热至60℃,汤料吸收的多少热量?(已知汤料的主要成分为水,比热约为4200J/(Kg·℃))(3)、第(2)小题中,若电热砂锅产生热量的80%被汤料吸收,则电热砂锅使至少需要工作多少时间?7. 图甲为小张家某品牌养生壶,图乙所示是简化电路图,电阻R1和R2为加热元件。养生壶的工作电压为220V,当他正常工作时,他的加热功率为880W,保温总功率为100W。
求:
(1)、高温加热挡,开关S2应该是 (填“闭合”或“断开”);(2)、求R1和R2阻值;三、生活应用
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8. 如图是项目化学习小组为农场的储水箱设计的自动抽水控制系统。已知:工作电路电压 U1恒为220V,控制电路电压U2恒为12V;压敏电阻R2安装在水箱下部,其阻值随压力F的增大而减小,部分数据如下表;电磁铁线圈阻值不计,当电流达到40mA时,衔铁恰好被吸下; 水箱重50kg, 容积为0.85m3。计算:
压力F/N
6000
7000
8000
9000
10000
压敏电阻R2阻值/Ω
240
230
220
210
200
(1)、水箱装满水时控制水泵的电动机M恰能自动停止工作,则R1的阻值应选多少欧?(2)、若水箱距水源的高度为4m,需要在100s内将水箱注满,则选择的电动机抽水功率至少为多少瓦?9. 人们一直对古人如何将巨石移到高处感到好奇。图1是古人移动巨石的一种可能方式,人站上右侧两根圆木下端悬挂的平台,通过自身重力对圆木施力,将巨石拉动一小段距离后固定,调整装置,再次拉动巨石。整个装置可简化为一个斜面、一根直杠杆和一个平台(平台未精彩讲题画出),如图2所示。巨石通过绳子与杠杆AC相连,杠杆与石柱的接触点为B点,AC=4.8m,AB=0.8m,巨石质量为5000kg。不计绳子、杠杆和平台受的重力。根据图2,请回答:(1)、使用此杠杆主要目的是(填“省力”或“省距离”)。(2)、某次绳子拉动巨石沿斜面MN移动0.1m,高度上升0.05m,求此过程中克服巨石重力做的功。(3)、某次拉动巨石前,绳子与杠杆AC垂直,AC与竖直方向成30°角。要拉动巨石,绳子对巨石的拉力至少需32100N,假设人的质量均为60kg,此时C端下方平台上至少需站多少人?(已知绳子对A 端的拉力等于绳子对巨石的拉力,C端受到竖直向下的拉力 F等于人的总重力)10. 在一次学农活动中,小江用一根扁担挑起了两桶水,水桶挂在扁投两端,扁担保持水平状态(扇担和水桶的质量,手对扁担和水桶的作用力均忽略不计)。扁担的A处挂的水重20牛,AB之间的距离为1.2米,肩上支点O与A的距离为0.9米。(1)、 扁担B处挂的水受到的重力是多少?(2)、 小江肩膀受到肩担的压力大小是多少?(3)、到达某处后,小江将B处的水倒出20牛,在不改变水桶悬住位置的情况下需要将肩上支点O向A移动多少距离,才能再次平衡?