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1、专题七-综合计算题,专题七-综合计算题,研题型解易,一、力学综合计算,题型特点力学综合题是云南中考的必考题型,省卷、昆明、曲靖每年都会有12题,主要考查力学的综合计算。命题时一般都是把某几个知识点综合在一个背景下考查,设问以三问为主,偶尔会以简答题或填空题的形式出现。,研题型解易一、力学综合计算题型特点,类型一交通工具类,典例1(2018临沂)2017年12月24日,我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功,可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与保障。它的最大飞行速度为560 km/h,最大航程为4 500 km,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500 km/h。某次
2、起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为51 t,轮胎与跑道的总接触面积为0.6 m2(水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg)。求:,类型一交通工具类典例1(2018临沂)2017年1,(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?(2)起飞后,飞机在空中直线飞行1 400 km,所需要的最短时间是多少?(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为46 t,此时飞机受到的重力是多少?舱底某处距水面1.5 m,水对该处产生的压强是多少?,(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?,思路点拨(1)飞机在水平地面上,对地面的压力F=G=mg,然后根据p=计算飞机对跑道的压强;(
3、2)确定飞机飞行的最大速度,根据公式t=可得飞机所需的最短时间;(3)根据F浮=G及F浮=G排可得飞机的重力;根据p=gh可得水对舱底的压强。答案(1)8.5105 Pa(2)2.5 h(3)4.6105 N1.5104 Pa,思路点拨(1)飞机在水平地面上,对地面的压力F=G=mg,方法规律交通工具类计算主要考查质量、密度、速度、重力、压力、压强、牵引力或阻力、功、功率等的综合计算。解题时注意公式的灵活应用、单位的统一与换算、除不尽时计算结果的处理(是保留几位小数,还是保留几位有效数字)、注意角标的正确使用。(1)速度、密度、重力的简单计算,方法规律,(2)压强、压力的简单计算,(2)压强、
4、压力的简单计算,(3)功、功率和效率的简单计算,(3)功、功率和效率的简单计算,即学即练,1.(2018荆门)一辆质量2 t的汽车,在平直公路上以额定功率80 kW从静止开始运动,经15 s运动200 m恰好达到最大速度,接着匀速运动25 s关闭发动机,滑行100 m停下。其v-t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,求:,即学即练1.(2018荆门)一辆质量2 t的汽车,在平直公,(1)整个过程中发动机做的功;(2)汽车的最大速度vm;(3)全程中汽车的平均速度v。答案(1)3.2106 J(2)20 m/s(3)16 m/s,(1)整个过程中发动机做的功;,类型二
5、与浮力相关的计算,典例2(2018乐山)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是2.7 N。当把零件浸没在水中时,弹簧测力计的示数是1.7 N。现把该零件浸没在另一种液体中时,弹簧测力计的示数是1.9 N,求:(1)该零件浸没在水中时受到的浮力F浮;(2)该金属零件的密度金;(3)另一种液体的密度液。,类型二与浮力相关的计算典例2(2018乐山)在弹簧,思路点拨(1)金属零件在空气中时,弹簧测力计的示数等于金属零件的重力,与零件浸没在液体中时弹簧测力计的示数之差等于零件受到的浮力;(2)求出了金属零件受到的浮力,知道水的密度,利用阿基米德原理求排开水的体积(零件的体积);利用m=求零件的质量,利
6、用=计算其密度;(3)利用称重法求出零件浸没在另一种液体中时受到的浮力,再利用阿基米德原理求另一种液体的密度。答案(1)1 N(2)2.7103 kg/m3(3)0.8103 kg/m3,思路点拨(1)金属零件在空气中时,弹簧测力计的示数等于金属,方法规律与浮力相关的计算主要考查质量、密度、重力、液体压力与压强的综合计算。解题时注意浮力计算的四种公式的灵活应用、单位的统一与换算、除不尽时计算结果的处理(是保留几位小数,还是保留几位有效数字)、注意角标的正确使用。一、浮力计算的四种解题方法 1.压力差法:F浮= F向上-F向下;2.称重法:F浮=G-F;3.平衡法【漂浮与悬浮时可用】:F浮= G
7、物 =m物g=物gV物;,方法规律,4.公式法【阿基米德原理】:F浮= G排 =m排g=液gV排。阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力。这种计算浮力的方法称为公式法。二、浮力计算的解题思路 1.浮力计算的解题方法和思路:(1)分析物体的浮沉类型,拿到题以后先分析物体属于漂浮、悬浮,还是下沉。(2)根据分析的浮沉类型,找到对应的解题公式。(3)再应用物理、数学相关知识求解即可。,4.公式法【阿基米德原理】:F浮= G排 =m排g=液gV,2.浮力计算的公式、思路及典型例题(1)漂浮或悬浮属于漂浮或悬浮时,平衡法与公式法都可以使用,依具体题目而定。(
8、2)下沉属于下沉时,称重法与公式法都可以使用,依具体题目而定。遇到有弹簧测力计或细线拉着的题型或无法分析到底属于哪类浮沉类型的题型时,都当做下沉来考虑。,2.浮力计算的公式、思路及典型例题,(3)求物体的密度物(4)求物体的体积V物:V排=,漂浮时V物=V排+V露,悬浮和下沉时V物=V排。,(3)求物体的密度物,2.(2018深圳)在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底面积为100 cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12 cm高的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10 c
9、m时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出)。如图丙所示(g取10 N/kg)。求:,即学即练,2.(2018深圳)在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底,(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力;(2)圆柱体的体积;(3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强。,答案(1)1 N(2)100 cm3(3)1.3103 Pa,(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力;答案(1)1 N(,类型三起重、打捞类,典例3(2018湘西州)工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上,如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物
10、件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,g取10 N/kg。求:,甲 乙,类型三起重、打捞类典例3(2018湘西州)工人师傅,(1)该物件的质量是多少? (2)物件浸没在水中时,受到的浮力为多大?(3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为多少?,专题七-综合计算题,思路点拨(1)由图甲可知滑轮为定滑轮,则该物件离开水面后的拉力与该物件的重力相等,根据G=mg求质量;(2)图甲中,滑轮为定滑轮,则在乙图中,拉力较小且大小不变时,说明物体浸没在液体中;5 5.5 m过程中,拉力逐渐变大,说明物件在离开液体的过程中;之后物体脱离液体,拉力与物体的重力相
11、等;根据称重法即可求出物件浸没在水中时受到的浮力;(3)物件上表面恰好到达水面时,根据乙图得出下表面所处的深度,根据压强公式p=gh即可求出下表面受到水的压强。答案(1)250 kg(2)1 250 N(3)5103 Pa,思路点拨(1)由图甲可知滑轮为定滑轮,则该物件离开水面后的,方法规律起重、打捞类计算主要考查学生对压强的计算、浮力及阿基米德原理、滑轮(组)的机械效率、功、功率、速度的计算、杠杆的平衡条件等考点的理解,该类题型知识点多、综合性强,要求灵活运用所学知识。在解决实际场景所遇问题的题目时,关键在于要把实际场景与所学的知识点联系起来,建立起物理模型,再把题目已知的物理量套入物理模型
12、中,这样一来,实际场景中的相关信息就转化为解决物理模型的相关物理量。,方法规律,3.(2018聊城)考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜水者测量它的体积约为2 m3。如图所示,在打捞石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力F=1.6104 N。在没有将石像提出水面前,若不计摩擦和滑轮重力(水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg),求:(1)石像受到的浮力。(2)石像的重力。(3)石像的密度。(4)若将石像提升了3 m,石像受到水的压强减少了多少?,即学即练,3.(2018聊城)考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜,答案(1)2104 N(2)5.2104
13、 N(3)2.6103 kg/m3(4)3104 Pa,答案(1)2104 N(2)5.2104 N,类型四滑轮相关计算,典例4(2018呼和浩特)如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置开始提升至同一高度处。求:(1)若不计绳重、滑轮重及摩擦,两次拉力F1和F2之比;(2)若不计绳重及摩擦,重物质量为400 g,动滑轮质量为100 g,匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率。,类型四滑轮相关计算典例4(2018呼和浩特)如图所,思路点拨(1)甲图n1=2,乙图n2=3,若不计绳重、滑轮重及摩擦,拉力F=G,据此求两次拉力F1和F2之比;(2)利用G=mg求重物重力
14、、动滑轮重力,因为不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率=,所以甲、乙两装置的机械效率相同,利用=进行计算。答案(1)32(2)80%80%,思路点拨(1)甲图n1=2,乙图n2=3,若不计绳重、滑轮,方法规律解题时注意:(1)根据滑轮组装形式,确定承担物重的绳子股数,求出物体上升高度,然后利用公式W总=Fs计算总功、W有=Gh计算有用功,最后用有用功除以总功得出滑轮组的机械效率。(2)滑轮组的机械效率取决于动滑轮的质量和物体的质量,动滑轮质量越小,物体质量越大,则效率越高。,方法规律,专题七-综合计算题,即学即练,4.(2017泰安)如图是工人利用滑轮组提升重为810 N物体的示意图,某段过程中
15、物体匀速上升的速度为0.1 m/s,工人拉力F的功率为90 W,物体上升10 s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60 J,不计绳重。求:(1)工人拉绳子的速度;(2)滑轮组的机械效率;(3)滑轮组中的动滑轮的重力。,答案(1)0.3 m/s(2)90%(3)30 N,即学即练4.(2017泰安)如图是工人利用滑轮组提升重为8,二、电学综合计算,题型特点电学综合题是云南中考的必考题型,每年出12题,主要考查欧姆定律、电功率、电能等的计算,以欧姆定律、电功率的计算为主,一般会结合电路图、铭牌或坐标图像出题,有时也会涉及动态电路的分析,综合题偶尔考查填空。,二、电学综合计算题型特点,类型一简单纯电阻电
16、路计算,典例1(2018北京)如图所示,电源两端电压U为9 V并保持不变,电阻R1阻值为10 。闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2 A。求:(1)电流表A1的示数I1;(2)电阻R2的阻值。,类型一简单纯电阻电路计算典例1(2018北京)如图,思路点拨(1)根据I=即可求出电流表A1的示数。(2)根据并联电路电流的特点求出R2的电流,根据R=即可求出R2的阻值。答案(1)0.9 A(2)30 ,思路点拨(1)根据I=即可求出电流表A1的示数。(2)根,方法规律简单纯电阻电路计算主要考查串、并联电路的特点及电流、电压规律等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,注意分析电路的连接,能从题目所给
17、信息中找到有用的数据,要学会分析图像。,方法规律,1.解简单纯电阻电路计算题的一般步骤(1)无电路图时,根据题意先画出电路图。(2)分析判断电路类型。(3)明确电压表和电流表所测用电器的电压和电流。(4)在图中标出已知量(注意标出各物理量的角标)。(5)根据欧姆定律、电压、电流、电阻分配规律进行求解。,1.解简单纯电阻电路计算题的一般步骤,2.解简单纯电阻电路计算题的公式(1)欧姆定律,2.解简单纯电阻电路计算题的公式定义式I=变形式U=IR,(2)串、并联电路中电压、电流、电阻规律,(2)串、并联电路中电压、电流、电阻规律,1.(2018恩施州)如图,图a为测量体重的电子秤原理图,它主要由三
18、部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器,电流表A(量程为00.1 A,转换刻度后可以显示体重大小)。其中AOBO=51,已知压力传感器的电阻R与所受压力F变化的关系如图b所示。设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压恒为3 V,取g=10 N/kg。计算:,即学即练,1.(2018恩施州)如图,图a为测量体重的电子秤原理图,图a,图b,图a,(1)如果某人站在该秤踏板上时,电流表的示数为12 mA,这个人的体重是多少 kg?(2)该秤能显示的最大体重值是多少 kg?答案(1)50 kg(2)270 kg,(1)如果某人站在该秤踏板上时,电流表的示数为12 mA,这,类型二多开关纯电阻电
19、路计算,典例2(2018南充)如图,电源电压一定,已知灯泡L标有“6 V7.2 W”字样(灯电阻不受温度影响),R1=10 。当S、S1闭合,且滑片P在a端时,灯正常发光;当S、S2闭合,且P在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2 A。,类型二多开关纯电阻电路计算典例2(2018南充)如,(1)求灯泡L的电阻阻值。(2)求滑动变阻器Rx的最大值。(3)通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器,可使电路所消耗的总功率最小,请求出电路总功率的最小值。,(1)求灯泡L的电阻阻值。,思路点拨(1)由P=计算灯泡L的电阻阻值。(2)当S、S1闭合,且滑片P在a端时,电路为L的简单电路,灯正常发光,由
20、此可得电源电压;当S、S2闭合,R1与Rx串联,P在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2 A,由串联电路特点和欧姆定律计算Rx的最大值;(3)电源电压一定,由P=知电路电阻最大时,电路所消耗的总功率最小,由此根据电路图分析并计算。答案(1)5 (2)40 (3)0.72 W,思路点拨(1)由P=计算灯泡L的电阻阻值。,方法规律多开关纯电阻电路计算主要考查电压、电流、电阻、功、功率和热量的综合计算。解题时关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断和电流表所测电路元件的辨别,在解题过程中建议画出等效电路图。,方法规律,1.解简单纯电阻电路计算题的公式(1)电功、电能W的计算,1.解简单纯电阻电路计
21、算题的公式,(2)电功率P的计算,(2)电功率P的计算,2.小洋妈妈在国外旅游时买了一台家用智能电热马桶盖(如图甲),小洋从此立志学好物理,长大后创新设计推进“中国造”。图乙是小洋设计的便座加热电路,R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝),单刀双掷开关S2可接a或b,该电路通过开关S1和S2的不同接法组合,实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能(如表所示)。,即学即练,2.小洋妈妈在国外旅游时买了一台家用智能电热马桶盖(如图甲),(1)求R1和R2的阻值;(2)求出表中的“Px”;(3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的,假设小洋想让马桶圈的温度升高4 ,则用“中温挡”加热的方式需要
22、多长时间?设电热丝发热全部被马桶圈吸收,马桶圈的质量m=500 g,马桶圈材料的比热容c=0.44103 J/(kg),(1)求R1和R2的阻值;,答案(1)1 100 1 100 (2)88 W(3)20 s,答案(1)1 100 1 100 (2)88 W,三、热学综合计算,题型特点热学综合题是云南中考的常考题型,考查学生对热量公式和焦耳定律的掌握和运用,涉及关于热量、质量、温度变化量、比热容和效率的综合计算。分火烧水(燃料注意是固、液燃料还是气体燃料)、太阳能烧水和电烧水三个类型。,三、热学综合计算题型特点,类型一火烧水,典例1(2018苏州)为了减少环境污染,部分农村地区改用液化气烧菜
23、做饭。某钢瓶装有液化气10 kg,已知液化气的热值为4.2107 J/kg,水的比热容为4.2103 J/(kg)。求:(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少?(2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20 的水吸收,在标准大气压下可将多少质量的水烧开?,类型一火烧水典例1(2018苏州)为了减少环境污染,思路点拨(1)利用Q放=mq求整瓶液化气完全燃烧放出的热量;(2)由题知,Q吸=40%Q放,知道水的温度变化、水的比热容,再利用Q吸= cmt求水的质量。答案(1)4.2108 J(2)500 kg,思路点拨(1)利用Q放=mq求整瓶液化气完全燃烧放出的热量,方法规律热学综合题主要考查
24、物体吸热、放热(燃料、电能和其他能源)和效率的综合计算。在使用热量公式进行计算时,首先各物理量的单位必须统一用国际单位,如温度t的单位用 ,质量m的单位用kg,比热容c的单位用J/(kg),热量的单位用J。其次,对有关温度的文字叙述应特别谨慎,不可乱套。注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”“升高到”“降低到”,另外,还要会对公式进行变形,求其中的任意一个量。最后还要注意对热平衡方程(Q吸=Q放)的应用,即在热传递过程中,如果没有能量损失,那么,高温物体降温放出的热量就等于低温物体升温所吸收的热量。,方法规律,(1)吸热Q吸、放热Q放的计算已知变化的温度(升高或降低的温度)t,(2)燃料
25、燃烧时的放热Q放,(1)吸热Q吸、放热Q放的计算吸热Q吸、放热Q放Q吸=cm,(3)效率的计算,(3)效率的计算,即学即练,1.(2017大连)某家庭用的燃气热水器,将20 kg的水从10 加热到60 ,完全燃烧了0.21 m3的煤气。已知水的比热容为4.2103 J/(kg),煤气的热值为4107 J/m3。试求:(1)煤气完全燃烧放出的热量是多少?(2)水吸收的热量是多少?(3)该热水器烧水的效率是多少?答案(1)8.4106 J(2)4.2106 J(3)50%,即学即练1.(2017大连)某家庭用的燃气热水器,将20,类型二太阳能烧水,典例2(2018西宁)有种太阳能、电能两用热水器,
26、该热水器用电加热时的额定功率为2 000 W,晴天时在西宁地区,这种热水器一天内吸收的太阳能为2.8107 J,能将水箱内80 kg初温为20 的水加热到70 c水=4.2103 J/(kg )。求:(1)80 kg水吸收的热量是多少?(2)该热水器将太阳能转化为内能的效率是多少?,类型二太阳能烧水典例2(2018西宁)有种太阳能、,(3)如果遇到阴雨天改用电加热,热水器在正常工作时,将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要多长时间(假设所有消耗电能全部转化为内能)?(4)用电高峰期,家中只有液晶电视机和热水器工作时,热水器将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度,实际用时1104 s,通
27、过电能表测得此过程共耗电1.8107 J,此时热水器和液晶电视机的实际电功率分别为多大(假设热水器所消耗电能全部转化为内能)?,(3)如果遇到阴雨天改用电加热,热水器在正常工作时,将上述同,思路点拨(1)知道水的质量、水的比热容、水温度的变化,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)根据公式=100%计算;(3)已知由电能转化成的热量、功率求时间,利用电功率的公式P=的变形公式计算;(4)求出用电高峰实际电功率,然后可求得实际电压,分别求得电路实际总电功率和热水器的实际电功率,然后可知液晶电视机的实际电功率。答案(1)1.68107 J(2)60%(3)8 400 s(4)1 680 W120 W,
28、思路点拨(1)知道水的质量、水的比热容、水温度的变化,利用,方法规律太阳能烧水类题目主要考查学生对热量计算公式、热值计算公式、效率计算公式的理解和掌握。解题时注意公式的灵活应用和单位的正确使用。,方法规律,2.(2018张家界)为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。根据你所学知识完成下列问题。(1)太阳能是在太阳内部氢原子核发生 聚变 (选填“聚变”或“裂变”)时释放的能量;太阳能属于 可再生 能源(选填“可再生”或“不可再生”)。,即学即练,2.(2018张家界)为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银,(2)某
29、团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片,实现更好的节能。这种瓦片是通过 光电转化 (选填“光电转化”、“光热转化”或“光化转化”)方式直接利用太阳能的。(3)太阳能热水器利用真空热水管给水加热,如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3 m2,每平方米面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2.5106 J,该热水器仅能把接收太阳能的42%转化为水的内能,若光照6 h可以使热水器内初温为15 ,质量为100 kg的水温度升高到多少 ?c水=4.2103 J/(kg )答案(3)60 ,(2)某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片,类型三电烧水,典例3(2018龙东)如图为一款
30、利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220 V,水箱最多装水0.2 kg。它有大小两个加热挡位,其内部电路如图所示,电热丝R1=56 ,R2=44 。求:,类型三电烧水典例3(2018龙东)如图为一款利用高,(1)大功率挡的额定功率。(2)若用大功率挡将水箱中0.2 kg的水从20 加热到100 ,需要吸收多少热量?(3)若用大功率挡加热这些水,所需时间为1分10秒,求熨烫机的加热效率。(结果保留一位小数)。,(1)大功率挡的额定功率。,思路点拨(1)当开关旋至1时,电路中R1、R2串联,此时的电路中的电阻较大;当开关旋至2时,电路为R2的简单电路,此时电路中电阻较小,根据
31、P=可知,其为大功率挡。(2)根据Q=cmt可求得需要吸收多少热量。(3)根据P=可求得用大功率挡加热这些水消耗的电能,再利用=可求得熨烫机的加热效率。答案(1)1 100 W(2)6.72104 J(3)87.3%,思路点拨(1)当开关旋至1时,电路中R1、R2串联,此时的,方法规律电烧水类题目主要考查电功与热量的综合计算,涉及电功率公式、电功公式、密度公式、吸热公式和效率公式等,多数题目设有多挡位问题的计算。,方法规律多挡位问题的相关计算P= (用于分析多挡位问题,即学即练,3.(2018随州)某种智能型电饭锅,如图甲所示,有加热、保温、断电的功能。内部简化的电路如图乙所示,开关S可根据设
32、定在“1”、“2”、“3”挡之间自动转换,某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示。求:,即学即练3.(2018随州)某种智能型电饭锅,如图甲所示,(1)电阻R1的阻值;(2)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水,其中80%热量被水吸收,则能将初温是20 ,多少质量的水烧开在一个标准大气压下,水的比热容c水=4.2103 J/(kg),计算结果保留2位小数。答案(1)60.5 (2)1.29 kg,(1)电阻R1的阻值;,四、力、热、电综合计算,典例(2018白银)如图所示为某品牌四旋翼无人机,该无人机具有一键起降和返航、空中悬停、高清拍摄、GPS定位等功能,下表是该无人机的部分参数:,四、力、热、
33、电综合计算典例(2018白银)如图所示为某品牌,在某次火灾中,该无人机参与火情的勘测,它先以最大速度匀速直线上升,且达到60 m高处时,再以最大速度水平匀速直线飞行到达1.6 km远处的火场上空。若无人机整个过程四个电动机同时工作,电动机将电能转化为机械能的效率为90%,假设无人机以最大速度匀速直线上升时,受到的阻力大小为10 N,通过计算回答下列问题:(g取10 N/kg),(1)无人机从起飞到火场上空,这一过程共耗时多少秒?(2)无人机到达火场上空后,悬停观测10分钟,则10分钟内电动机消耗多少电能?(3)无人机以最大速度匀速直线上升60 m,这个过程中消耗多少电能?,(1)无人机从起飞到
34、火场上空,这一过程共耗时多少秒?,思路点拨(1)利用s=vt求出匀速上升需要的时间、水平匀速直线飞行时间,进而求出从起飞到火场上空需要的时间;(2)求出悬停时电动机总功率(4个电动机),利用W=Pt求悬停时消耗的电能;(3)无人机上升过程的升力等于重力加上阻力,利用W=Fs求升力做的有用功,利用=90%求消耗的电能。答案(1)110 s(2)1.2105 J(3)2 000 J,思路点拨(1)利用s=vt求出匀速上升需要的时间、水平匀速,方法规律力、热、电综合计算主要结合生活情景来出题,解题时注意力、热、电公式的灵活应用,单位的统一与换算。,方法规律,即学即练(2018十堰)光伏发电是利用半导
35、体界面的光生伏特效应,而将光能直接转化为电能的一种技术,其发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器三大部分组成,其简化电路如图所示,当太阳光照射太阳能电池板发电时,控制信号将S1闭合,S2断开,蓄电池充电,当控制信号将S2闭合后,向外供电。光伏发电广泛应用于小型电源,中型供电系统和大型发电站。,即学即练,(1)李湾村新建的文化广场上,有很多以光伏发电为电源的路灯,若某路灯电源的输出电压为220 V,电流为0.5 A,则输出功率是多大?输出电路中的电阻是多少?,(2)该村还建成了一座扶贫光伏发电站,总功率为5104 kW,其一天的发电量是多少千瓦时?(一天的有效光照时间按8小时计算)(3)光伏发电站发的电用于灌溉农田,可将低处河水抽到高处灌溉渠中,若高低落差为10 m,抽水机的效率为60%,则每度电可抽取河水多少立方米?(河水=1103 kg/m3,g取10 N/kg)(4)根据你所学的知识,请写出一条光伏发电的优点(科学合理即可): 清洁无污染;可再生;节约化石能源。答案(1)110 W440 (2)4105千瓦时(3)21.6立方米(4)清洁无污染;可再生;节约化石能源,(2)该村还建成了一座扶贫光伏发电站,总功率为5104 k,感谢聆听,感谢聆听,
