中考物理综合应用题
(力学题) 2011年,湖北省委、省政府作出实施“壮腰工程”、加快发展荆州振兴的决定。某大型企业决定趁此良机来荆州投资,在进驻荆州国家级开发区后的厂房建设中,需要利用某机车把重为1×105N的材料沿与水平地面成30°角的斜坡以1 m/s的速度匀速从底部拉上坡顶,如图所示。已知斜坡的长度为15 m,机车的牵引功率为6×104W。
(1)机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间是多少?
(2)机车对材料做的总功是多少?
(3)机车把材料拉上坡顶的过程中的机械效率是多少?
(电学题) 如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器的最大阻值R2为40欧,小灯泡的额定电压为18V,灯丝电阻不随温度发生变化,闭合开关S。当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P移到到中点时,电流
表
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的读数为0.3A;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到到最右端时,电流表的示数为0.9A。求:
(1)电源电压是多少?
(2)当开关S1、S2都断开时,通电1分钟,电路中产生的最大热量是多少?
(3)小灯泡的额定电功率是多少?
【解答】
(力学题)
(1)斜面长S=15m ,材料运动速度υ=1m/s
∴t=S/υ=
=15s
(2)根据P=W/t
∴W总=Pt=6×104W×15s=9×105J
(3)斜面高h=
S =
×15m=7.5m (300所对的直角边等于斜边的一半)
∴斜面的机械效率
η=
=
=1×105N×7.5m/9×105J =83.3%
(电学题)
(1) 当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P移到到中点时,灯泡L断路,R1与R2串联。根据欧姆定律,有:
=
=0.3A ①
当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到到最右端时,R1被短路,灯泡L与R2并联。根据欧姆定律,有:
=
=0.9A ②
由①得U=12V ,代入②得R=20Ω
(2) 当开关S1、S2都断开时,通电1分钟,电路中产生的最大热量(即滑片在最左端时):
Q =
t =
×60s = 432 J
(3) 小灯泡的额定电功率:
P额=
=
=16.2W
(仅供大家参考)
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