《2023學(xué)年中考物理計算題解題方法全攻略綜合專題4.3初中力熱綜合計算題.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2023學(xué)年中考物理計算題解題方法全攻略綜合專題4.3初中力熱綜合計算題.docx（17頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、專題4.3 初中力熱綜合計算題知識回顧 解決力熱綜合計算題一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、壓強公式、浮力公式、機械功和功率、機械效率公式、物體吸熱公式、放熱公式、熱值公式、熱效率公式等；涉及到的物理規(guī)律有二力平衡條件、液體壓強規(guī)律、阿基米德原理、杠桿平衡條件、歐姆定律、焦耳定律以及熱平衡方程等。典例突破 【例題1】（2023年河南）在2023年上海國際新能源汽車展上，各款車型爭奇斗艷。參展的新能源汽車大部分為電動汽車，其動力主要來源于電動機，如圖所示是一款新型電動汽車，請你根據(jù)下面的數(shù)據(jù)進行計算：（1）若汽車質(zhì)量為960kg，每個輪胎與地面的接觸面積為200cm2，汽車靜

2、止在水平地面上時，它對地面的壓強多大（gl0N/kg）（2）該電動汽車內(nèi)部的電池電壓為75V，額定電流為100A，電動機工作時可以把80%的電能轉(zhuǎn)化為動能，汽車以額定功率勻速行駛，當(dāng)速度為36km/h時，所受平均阻力是多少？（3）普通汽車把汽車燃燒能量轉(zhuǎn)化為動能的效率為25%如果電動汽車以36km/h的速度在額定功率下勻速行駛100km，與普通汽車相比大約可以節(jié)省多少汽油？（汽油的熱值是4.6107J/kg，結(jié)果保留一位小數(shù)）【答案】（1）汽車靜止在水平地面上時，它對地面的壓強為1.2105Pa；（2）汽車以額定功率勻速行駛，當(dāng)速度為36km/h時，所受平均阻力是600N；（3）與普通汽車相比

3、大約可以節(jié)省5.2kg的汽油。【解析】（1）汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓力：FGmg960kg10N/kg9600N，受力面積：S200cm24800cm28102m2，對地面的壓強：p1.2105Pa；（2）電動機工作時的功率：P電UI75V100A7500W，由100%可得，牽引力的功率：P機械80%P電80%7500W6000W，汽車行駛的速度：v36km/h10m/s，因汽車以額定功率勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的阻力和牽引力是一對平衡力，所以，由PFv可得，所受平均阻力：fF600N；（3）在額定功率下勻速行駛100km牽引力做的功：WFs600N100103m6107J，由1

4、00%可得，需要汽油完全燃燒釋放的熱量：Q放2.4108J，由Q放mq可得，節(jié)省汽油的質(zhì)量：m5.2kg?！纠}2】（2023年內(nèi)蒙古通遼）我國自主研發(fā)的某品牌汽車進行技術(shù)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q4.6107J/kg。在該段測試過程中：（1）汽車的功率為多少？（2）燃燒了多少汽油？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）【答案】（1）汽車的功率為1.2104W；（2）燃燒了0.02kg汽油。【解析】（1）因汽車勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，所以，此過程

5、中汽車牽引力做的功：WFsfs400N1.2103m4.8105J，汽車牽引力做的功率：P1.2104W；（2）由100%可得，消耗汽油完全燃燒釋放的熱量：Q放1106J，由Q放mq可得，消耗汽油的質(zhì)量：m0.02kg中考達標(biāo)訓(xùn)練題 1（2023年湖南省邵陽）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(xué)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(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱水至沸騰，水至少要吸收多少熱量？水1.0103kg/m3，c水4.2103J/

6、（kg），g10N/kg【答案】（1）此時水和熱水壺的總質(zhì)量是2kg；（2）加熱前水對壺底的壓強為1.5103Pa；（3）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱水至沸騰，水至少要吸收5.04105J熱量。【解析】（1）水的體積：V水1.5L1.5103m3，根據(jù)可得水的質(zhì)量：m水水V水1.0103kg/m31.5103m31.5kg；則水和熱水壺的總質(zhì)量：mm壺+m水0.5kg+1.5kg2kg；（2）水深h15cm0.15m，則壺底受到水的壓強：pgh1103kg/m310N/kg0.15m1.5103Pa；（3）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100，則水吸收的熱量：Q吸c水m水（tt0）4.2103J/（kg）1.

7、5kg（10020）5.04105J。2.（2023年開封）五一假期，小紅全家駕車從鄭州市到開封市通許縣游玩，出發(fā)前，愛學(xué)習(xí)的小紅收集了相關(guān)數(shù)據(jù)，整理成下表，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成相關(guān)計算計算時需要的物理常量g取10N/kg，q汽油=4.6107J/kg（1）如果你仔細觀察的話，可以發(fā)現(xiàn)汽車的尾翼是_表面比較平，_表面的弧度大些。這和飛機的機翼是相反的。在汽車高速運動時，這種形狀的尾翼會產(chǎn)生一個向下的壓力，增加輪胎的抓地力，縮小剎車距離。該轎車靜止時（車上無人）對水平地面的壓強為_Pa。（2）該轎車勻速行駛lkm牽引力所做的功是多少J？（3）鄭州到通許消耗的汽油在完全燃燒時放出的熱量是多少J？【

8、答案】（1）上，下。7104Pa （2）2106J （3）2.484108J【解析】（1）車的尾翼的形狀上面平直、下面凸起，車高速行駛時帶動空氣流動，車的上方空氣流速慢、壓強大，車的下方空氣流速快、壓強小。這種形狀的尾翼會產(chǎn)生一個向下的壓力，增加輪胎的抓地力，縮小剎車距離。轎車對地面的壓力F=G=mg=1050kg10N/kg=1.05104NS=0.15m2該轎車靜止時對水平地面的壓強為P=F/S=1.05104N/0.15m2=7104Pa （2）該轎車勻速行駛時，牽引力F等于其受到的阻力f，即F=f=2000N 路程s=lkm=l000m根據(jù)功的計算公式W=Fs得轎車勻速行駛lkm牽引力

9、所做的功為W=Fs=2000N l000m=2106J （3）由于行駛l km耗油量為50g，鄭州到通許的距離為108km，則鄭州到通許消耗的汽油質(zhì)量為m汽油=10850g=5.4103g=5.4kgq汽油=4.6107J/kg根據(jù)Q=mq得到全程消耗的汽油在完全燃燒時放出的熱量為Q=m汽油q汽油=5.4kg4.6107J/kg=2.484108J3.（2023年海南）當(dāng)今太陽能熱水器已經(jīng)在廣安城鄉(xiāng)用得非常普遍了，如圖所示。已知某太陽能熱水器在冬季有效日照時段里，能將8 、100 L水加熱到38 。請解答：在此過程中，水吸收了多少熱量？水的比熱容為4.2103 J/（kg），水的密度為1.01

10、03 kg/m3【答案】1.26107 J【解析】太陽能熱水器中水的體積 V=100 L=100 dm3=0.1m3，由=m/v可得，水的質(zhì)量 m=V=1.0103 kg/m30.1m3=100kg在此過程中，水吸收的熱量Q吸=cm（tt0）=4.2103 J/（kg）100 kg（38 8）=1.26107 J。4.（2023年貴州模擬題）一輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km，轎車上的速度表如圖所示，在此過程中轎車速度為多少km/h? 合多少m/s?若轎車發(fā)動機的功率為40kW，則該車行駛中所受阻力多大？若轎車消耗汽油0.25kg，其發(fā)動機的效率多大？（q汽油4.6107J/kg）【

11、答案】轎車速度為90km/h,合25m/s.若轎車發(fā)動機的功率為40kW，則該車行駛中所受阻力為1600N若轎車消耗汽油0.25kg，其發(fā)動機的效率為25【解析】轎車的速度為90km/h =901000m/3600s=25m/s(2)P=Fv得：F=P/v=40000W/25m/s=1600N 因轎車勻速運動，受力平衡所以阻力f=F=1600N汽油燃燒釋放的熱量為：Q=mq=0.25kg4.6107J/kg=1.15107J牽引力做功為：W=Fs=1600N1800m=2.88106J發(fā)動機效率為：W用/W放100= 2.88106J/1.15107J100=255.（2023年云南）某款油電

12、混合動力小汽車，具有省油、能量利用率高等特點，其相關(guān)信息如表在某次水平道路測試中，該車以中速勻速行駛170km，共消耗汽油10L測試過程中，內(nèi)燃機既向車輪提供能量，又向蓄電池充電，同時蓄電池又將部分能量通過電動機向車輪輸送，此時，內(nèi)燃機和電動機共同驅(qū)動車輛前進之后，工作人員又進行了制動測試，描繪出了制動距離（從剎車開始到車停止的距離）與制動時的速度關(guān)系圖象，如圖所示驅(qū)動模式 純電動啟動、低速 油電混動中速 純?nèi)加透咚?汽車質(zhì)量1200kg 車輪與地面總接觸面積0.096m3（1）由圖象可知，車速越，制動距離越長（2）該車空載靜止時，對水平地面的壓強是多少？（g取10N/kg）（3）在水平道路中

13、速勻速行駛測試中，若平均阻力為1000N，牽引力做的功是多少？（4）在水平道路中速勻速行駛測試中，若該車內(nèi)燃機的效率為53%，此過程最終使蓄電池增加了多少能量？（忽略蓄電池和電動機的熱損失，汽油取0.7103kg/m3，q汽油=4.6107J/kg）【答案】（1）大；（2）1.25105Pa；（3）1.7108J；（4）6.6105J【解析】由圖象可知，汽車的速度越大，制動距離越長；已知汽車的質(zhì)量，利用G=mg求其重力；汽車對地面的壓力等于重力，求出總接觸面積（受力面積），利用p=F/S求對水平地面的壓強；勻速行駛時，汽車的牽引力與所受到的阻力為一對平衡力，由W=Fs解題根據(jù)密度公式變形可求得

14、汽油的質(zhì)量，利用Q=mq可求得汽油完全燃燒放出的熱量，再利用內(nèi)燃機的效率可求得有用能量，然后可知蓄電池增加了多少能量（1）由圖象可知，汽車的速度越大，停車距離會隨著反應(yīng)距離的變長而變長，即制動距離越長.（2）汽車的重力：G=mg=1200kg10N/kg=12000N，汽車靜止時對水平地面的壓力：F=G=12000N受力面積S=0.096m2，該車空載靜止時，對水平地面的壓強p=F/S=12000N/0.096m2 =1.25105Pa（3）由題可知，汽車做勻速直線運動，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的，可得牽引力F牽=f=1000N，汽車牽引力做的功W機械=F牽s=1000N1.7105J=1.7108J（4）由=m/V可知，車消耗汽油的質(zhì)量m汽油=汽油V=0.7103kg/m310103m3=7kg，汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq=7kg4.6107J/kg=3.22108J，由=W有用/Q放可得，內(nèi)燃機輸出的有用能量W有用=Q放=3.22108J53%=1.7066108J；最終蓄電池增加的能量W=W有用W機械=1.7066108J1.7108J=6.6105J6.（2023年山東濰坊）某一型號的汽車質(zhì)量