求初中化學物理難題
1．分析小球在水中和在酒精中的浮沈狀態
2．求小球的密度
解：假設小球在水中和在酒精中均不漂浮，或懸浮或壹漂壹懸，則應有：
因與題目已知條件矛盾，故不可能；
假設小球在水中和在酒精中均為沈底，則應有：
因與題目已知條件矛盾，故也不可能。
由以上分析可知：小球在水中和在酒精中時，只能是壹漂壹沈。
又因為，所以小球在水中壹定是漂浮，在酒精中壹定是沈底的。
(2)因小球在水中漂浮，
∴ ①
由已知條件：
得②
將②式代入①式得：
圖1
二、體積為1.0×10-3m3的正方體木塊，投入如圖1所示裝有水的容器中，靜止後露出水面的高度為5×10-2米，容器的底面積為0.04m2（g取10N/kg）。
求：①木塊受到的浮力；
②木塊的重力；
③投入木塊後，容器底增加的壓強
④若將此木塊投入某液體中，露出液面高度為4厘米，求這種液體的密度。
解：①5N；②5N；③125Pa；④0.83×103kg/m3
圖2
三、如圖2所示電路，電源電壓不變，R1的阻值為10歐姆，閉合開關S，滑動變阻器的滑片滑到b點，電壓表與的示數之比為5:7，R2與R消耗的功率之和是R1消耗功率的4倍，求：
①通過R1與R2的電流之比
②滑動變阻器的最大阻值Rab
③滑動變阻器滑片在a、b兩點時R1消耗的功率比
解：①1:1；②25歐；③4:1
圖3
電學綜合題
6．（2007 寧波市）某同學利用圖甲電路對額定電壓已經模糊、額定功率為1w的小燈泡進行了如下研究，按如甲連接電路後，閉合開關S，測得通過小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓關系如圖乙。
（1）據圖判斷，實驗過程中小燈泡的電阻是 （選填“恒定”“變化”）的。
（2）當小燈泡兩端的電壓為0.5V時，2min 內小燈泡消耗的電能為多少？
（3）小燈泡的額定電壓為多少？
7.（2007 揚州市）在圖甲的電路中，電源電壓為9V且保持不變，電流表的規格為0~0.6A，電壓表的規格為0~15V，燈泡上標有“6V 6W”字樣，燈泡電流隨電壓變化關系如圖乙所示，求：
（1）燈泡正常發光時的電流
（2）當電流表示數為0.4A時，電壓表的示數
（3）為了保證電路安全，滑動變阻器接入電路中的
最小阻值及此時電路消耗的總功率。
8.（2007 成都市）如圖所示，壹只標有“8V 4W”的燈泡L與壹只滑動變阻器R串聯，開關S閉合，滑片P在b端時，電壓表的示數為12V，燈泡正常發光。當滑片從b點滑到a點時，電路中電阻增大了6Ω。求：（1）燈泡的電阻值及電源電壓 （2）滑片P在a點時，燈泡的實際功率多大？
（3）妳在計算過程中用到了什麽近似？
9.（2007 威海市）如圖所示，電源電壓恒定為24V，小燈泡標有“6V 3W”字樣，定值電阻R2的阻值為24Ω，當開關S閉合，S1 S2都斷開且滑片移到滑動變阻器的中點時，燈L正常發光
（1）燈泡L的電阻是多少？
（2）滑動變阻器的最大阻值是多少？
（3）當S1 S2都閉合時，調節滑動變阻器，使整個電路消耗的功率最小，
這個最小值是多少？
電學力學綜合題
10.(2007 莆田市)小強同學利用學過的物理知識設計了壹個拉力計，圖甲是其原理圖，硬質彈簧右端和金屬滑片P固定在壹起（彈簧的電阻不計，P與R1間的摩擦不計），定值電阻R0=5Ω， a b是壹根長5 cm的均勻電阻絲，其阻值為25Ω，電源電壓U=3V，電流表的量程0~0.6A，請回答：
（1）小強在電路中連入R0的目的是 。
（2）當拉環不受力時，滑片處與a端，閉合開關S後電流表的讀數是多少？
（3）已知該彈簧伸長的長度△L，與所受拉力F間的關系如圖乙所示，通過計算說明，開關S閉合後，當電流表指針指在0.3A處時，作用在拉環上水平向右的拉力是多大？
11.(2007 黃石市)如圖所示是小星利用所學物理知識設計的電子稱的示意圖，托盤、彈簧上端和金屬滑片P固定在壹起，定值電阻R0=5Ω，ab是壹根長為5cm的均勻電阻絲，電阻R=20Ω，電源電壓U=3V，電流表的量程為0~0.6A，（彈簧的電阻不計，P與R間摩擦不計） 求：
（1）在托盤中無物體時，使金屬滑片P處於R最上端，閉合開關後，電流表的讀數為多少？
（2）已知該彈簧壓縮的長度△L與所受壓力F的關系如下表所示，開關S閉合後，當電流表指針指在0.2A
處時，托盤中物體的質量為多少？
12.(2007 梅州市)如圖所示，是某研究學習小組自制的電子稱原理圖，它利用電壓表是示數來指示物體的質量，托盤、彈簧上端和滑動變阻器滑片固定在壹起，托盤和彈簧的質量不計，OA間有可收縮的導線，當盤中沒有放物體時，電壓表的示數為0。已知電阻R0=5Ω，滑動變阻器最大阻值為15Ω，電源電壓的U=3V，電壓表的量程為0~3V，現將1kg的物體放在托盤中，滑片剛好距R上端1/3處（不計摩擦，彈簧始終在彈性限度內），請計算回答：
（1）將1 kg的物體放在托盤中時，電壓表的示數是多少？
（2）該電子稱能測量的最大質量是多少？此質量數應標在電壓表多少伏的位置上？
13.(2007 麗水市)小雯設計了壹個測量物體重力的托盤稱，如圖是原理示意圖，其中的托盤用來放置被測物體的，OBA是可以繞0點轉動的杠桿，R1是壓力傳感器，（其電阻值會隨所受壓力大小變化而變化，變化關系如下表），R0為定值電阻， 為顯示重力大小的儀表（實質上是壹個量程為0~3V的電壓表），已知OA∶OB=2∶1，R0=100Ω，電源電壓恒為3V（忽略托盤、杠桿及壓桿的重力）
（1）拖盤上沒有物體時，壓力傳感器R1的電阻值
（2）當托盤上放被測物體時，電壓表的示數如圖所示，則此時壓力傳感器R1上的電壓是多少？
（3）第（2）題中被測物體的重力是多少？
14(2007 南京)某研究性學習小組設計了壹種測定風力的裝置，其原理如圖所示，迎風板與壹輕質彈簧壹端相連，穿在光滑的金屬桿上，彈簧由絕緣材料制成，均勻金屬桿的阻值隨長度均勻變化，工作時迎風板總是正對風吹來的方向。電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在迎風板上N點並可隨迎風板在金屬桿上滑動，兩端導線與金屬桿均接觸良好。 已知電源電壓恒為4.5V，定植電阻R=1.0Ω，金屬桿接入電路中Rx與迎風板所承受的風力F的關系如乙所示，
若電路中接入壹個電壓表，使電壓表示數隨風力的增大而增大，請在適當的位置畫出電壓表。
無風時，求電壓表的示數和定值電阻R消耗的電功率；
如果電壓表的量程為0~3V，求該裝置所能測量的最大風力
電學熱學綜合題
15.(2007 貴陽市)在壹次課外活動中，小悅同學對家用電磁爐進行了相關的觀察和研究，並記錄了電磁爐及她家電能表的有關數據，如下表：請妳根據小悅同學在活動中獲得的有關資料，求借在這段時間內
觀察對象 有關記錄 研究活動
電磁爐的銘牌 U額=220V P額=1kw ①用電磁爐加熱壹壺水(水的質量為2kg,,初溫為30℃.②關閉家裏其他用電器，只將該電磁爐接入電路燒水，觀察電能表表盤在5min內轉了150r，此時用溫度計測得水的溫度為50℃
電能表的銘牌 220V 10（40）A
50HZ 2000r/kwh
（1）水所吸收的熱量 （2）電磁爐的實際功率 （3）電磁爐燒水的效率
16.(2007 威海市)小剛同學家新買了壹臺電熱水器，銘牌上的部分數據如下表所示
（1）熱水器正常工作時的電流和電阻是多少
型號 PCD-H40II
容積 40L
額定最高溫度 75℃
額定電壓 220V
額定功率 1.1KW
額定內壓 0.75MPa
（2）若在用電高峰期，電路上的實際電壓只有200V，熱水器把20kg的水從20℃加熱到40℃需要38.5min。該時間內熱水器加熱的效率是多少？（不考慮電阻隨溫度變化）
額定電壓 220V 功能 汽燙 幹燙
額定頻率 50HZ 蒸汽方式 滴下式
額定功率 1000W 質量 1.3kg
底版面積 160cm2 放置方式 自立式
17.(2007 鎮江市)如圖所示是壹種家用蒸汽電熨鬥的實物圖和銘牌，使用時水箱中的水滴入被加熱的底板汽室，迅速汽化產生向下的蒸汽
（1）在熨鬥水箱中註入0.3kg的水，
將它平放在水平桌面上，
求：熨鬥對衣服的壓強
（2）用熨鬥汽燙前先預熱，使金屬底板的溫度從20℃升
高到220℃，溫控開關自動斷開，已知金屬的質量為1kg，金屬底板的比熱容為0.46×103J/（kg℃）問蒸汽熨鬥預熱的過程中金屬底板吸收多少熱量？
（3）汽燙時，水滴入汽室，由於水升溫汽化而帶走熱量，當金屬底板溫度降到190℃時，溫控開關自動閉合，電熨鬥正常工作，當加熱到220℃時，溫控開關自動斷開，停止加熱，如此反復，若蒸汽電熨鬥工作情況按如圖所示的規律變化時，則12min熨燙壹件衣服***消耗多少電能？
18.(2007 濉坊市)小星同學為自家的洗浴電熱水器設計了壹個自動控制裝置，如圖所示R1是壹個熱敏電阻（置於熱水器中），其阻值隨溫度的變化關系如表1，表2是這個電熱水器的銘牌。已知繼電器線圈電阻R2為10Ω，左邊電源的電壓U0為6V不變。當繼電器線圈R2中的電流增大到某壹數值時，繼電器的銜鐵被吸下，電熱水器的電路閉合，開始工作請回答
正常工作時，電熱水器的電阻是多少？
分析表1，熱敏電阻的阻值隨溫度如何變化？
若電熱水器內的溫度控制在30℃——60℃之間，求銜鐵被吸下，電熱水器電路被斷開時，繼電器線圈的工作電流是多少？
電熱水器正常工作時，將整箱水從30℃加熱到60℃需要多長時間？（不計熱損失）
19.(2007 臨淅市)華揚1870系列太陽能熱水器的數據如下：
真空管直徑（mm） 70×1800 規格（支管） 15
外形尺寸（mm） 1840×1597×1765 保暖層（mm） 60
水箱容量（L） 150 采光面積（m2） 2.1
（1）已知我市向著陽光的地方每平
方米的面積在壹小時內得到的太
陽輻射能平均為3×106J。若每天
接收太陽能的時間以8小時計
算，熱水器能把接收到的太陽能的50%轉化成水的內能，則正常情況下壹天該熱水器能把初溫為20℃的壹箱水加熱到多少攝氏度？
（2）如果換用壹臺標有“220V 1500W”的電熱水器在額定電壓下工作，把同樣的壹箱水升高相同的溫度需要多長時間？
（3）如果電價為0.54元/KWh. 照此計算每月（按30天）可節省多少電費？
20．(2007 廈門市)辦公室裏有個自動電熱瓶，如圖和表是它的原理及參數。
A為自動溫控開關，當水的溫度達到設定溫度時自動斷開電路；
低於設定溫度時，自動接通電路。已知水的比熱容為
4.2×103J/(kg·℃)，請妳通過分析來進行以下計算：
（1）電熱水瓶放出的熱量90%被這些水吸收，燒開壹瓶
20℃的水（標準大氣壓），電熱水瓶應正常工作多長時間？
(2)黃燈亮時電熱水瓶處於保溫狀態還是加熱狀態？保溫元件
R工作時電阻是多大？(註:指示燈消耗的功率可以忽略,保溫功
率是指整個電路消耗的功率)
型號 P2155-B
電源 AD220V 50HZ
加熱功率 800W
保溫功率 40W
容量 2.0L
燃料 汽油
油箱容積 50L
汽油密度kg/m3 0.7×103
汽油熱值J/kg 4.6×107
燃料完全燃燒產
生的熱量轉化為
機械能的百分比 40%
力學熱學綜合題
21．壹輛小汽車在平直公路上勻速行駛了70km，汽車行駛的
速度為72km/h，***耗汽油6L，請妳根據下表中提供的有關信
息，計算小汽車行駛的功率是多少千瓦。
輕便摩托車 93#汽油
燃料 汽油 密度 0.7×103 kg/m3
油箱容量 7L 熱值 4.6×107J/kg
功率 6KW 價格 4．70元/L
22.(20007 太原)王老師家離學校約為9km，為了便於上下班，他購買了壹部輕便摩托車，所用燃料為93#汽油。有關參，數如表中所示，其中汽油的熱值表示每千克汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×107J。若王老師騎車的平均速度為36km/h請計算他從家到學校（不計能量損失）
（1）大約需要的時間；
（2）摩托車需要消耗汽油的質量；
（3）所需的油費
平均車速 90km/h
等速蠔油 9L/100km
油價 4.80元/L
汽油密度 0.75×103 kg/m3
23.(2006 沈陽)星期日，爸爸開車帶小森去圖書城購買科普讀物，回來後小森向爸爸請教了有關車的壹些問題，並做了記錄，內容下表所示。請妳根據小森記錄的內容計算：
（1）若小森去圖書城單程時間這20min，則小森家離書城的路程大約多
少千米？
（2）往返路途中，用掉汽油多少千克？需花費汽油費多少元？
24．壹輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km，轎車的速度表如圖所
示，在些過程中；
（1）轎車速度為多少千米每小時？合多少米每秒？
（2）若轎車發動機的功率為40kw，則該車行駛中所受阻力多大？
（3）若轎車消耗汽油0.25kg，其發動機的效率多大？（汽油的熱值為
q=4.6×107 J/kg）
25.(2007 包頭市)如圖所示為自動測量鍋內溫度、氣壓的電路原理圖（虛線框內為鍋內部分電路）。電源電壓恒為4.5V
若對總質量為5Kg、初溫為15℃的鋼制器械進行消毒，消毒溫度
須達到115℃時，器械***吸收多少熱量？[C鋼=0.46×103 J/( kg·℃)]
(2)壓強傳感器R1(阻值隨所受的壓強大小發生變化的可變電阻)置入鍋內，
其受壓面積為2cm2，如果R1表面能承受的最大壓力為70N，則鍋內允許
的最高氣壓是多少？
（3）A1為顯示鍋內氣壓大小的儀表（實質是電流表），當鍋內氣壓不高
於1標準大氣壓時，A1顯示氣壓值都為0，此時R1阻值為200Ω，求：氣壓表零刻度線應標在電流表A1刻度盤多少毫安處？
（4）熱敏傳感器R2（阻值隨溫度發生變化的可變電阻）置於鍋內，A2為顯示溫度的儀表（實質是電流表）；R2的電阻與溫度的關系如下表所示：當電流表A2示數為60mA時，鍋內的溫度為多少？
溫度t/℃ 80 85 90 95 100 105 110 115 ……
電阻R2/Ω 120 110 100 90 80 70 60 50 ……
初中物理計算復習
壹.電學計算
1有壹個額定電壓為2.4V的小燈泡,小燈泡的電阻為8Ω，如果我們只有3V的電源，要使小燈泡正常工作，需要串聯壹個多大的電阻。
2．如圖所示的電路中,R2=20Ω,電路中總電阻為12Ω,電流表的示數為0.3A,請請計算
(1)電阻R1的阻值(30Ω)
(2)電源電壓(6V)
（3)通過R1的電流(0.2A)
3.如圖所示,“6V 3W”的小燈泡L與額定功率為10W的電阻器串聯，電源電壓為10V，且保持不變，閉合開關S，電流表、電壓表示數分別為0.20A 和2.4V，不考慮電阻器和小燈泡電阻隨溫度的變化；求：
（1）電阻器R的阻值(38Ω)
（2）整個電路消耗的功率（2W）
4. 如圖所示,電源電壓為6V, R1=R2=30Ω求
(1)開關斷開時,電路中的總電阻和R2兩端的電壓;(60Ω 3V)
(2)當開關閉合時,電流表的示數和R2兩端的電壓.(0.2A 0)
5.如圖所示的電路中,R1為滑動變阻器,R0、R2均為定值電阻，電源兩端電壓保持不變，改變滑動變阻器R1的滑片的位置，兩電壓表的示數隨電流變化的圖線分別畫在圖乙所示的坐標系中，，根據以上信息求出R0的阻值（2Ω）
6.小明利用標有“6V 6W”的燈泡L1和 “6V 3W”的燈泡L2進行實驗（1）當L1正常發光時，通過L1的電流為多少？（`1A）（2）如圖甲所示：A、B分別為通過L1和L2中的電流隨兩端電壓變化關系的曲線。現將兩燈連入如圖乙所示電路中，使其中壹個燈泡正常發光，則電路消耗的總功率為多少？（4W）
7.使用電烙鐵焊接元件,有時為了省電和避免烙鐵頭太熱而不易沾錫,通過控制開關使電路具有以下特點:在暫不焊接時,電烙鐵處於保溫狀態,需要焊接時,能很快達到溫度.已知電源電壓為220V,電烙鐵內部電路圖如圖所示,開關S接a時 ,電烙鐵的電功率P1為100W,開關S接b時,電烙鐵的電功率為P2,問:
(1)電烙鐵處於保溫狀態時,開關接在哪點?（b點）
(2)若P1=4P2,電阻絲R1、R2的電阻各是多少？（484Ω 1452Ω）
8.小紅學了電學知識後畫出了家裏的電吹風的電路圖，她認為只閉合開關S1時，電吹風吹冷風，當S1和S2同時閉合時，電吹風吹熱風，小芬看了她的電路圖覺得有問題：如果只閉合S2，會出現電熱絲R工作時而電動機不工作的現象，從而使電吹風的塑料外殼過熱造成損壞,小芬認為只要把其中壹個開關移到幹路上,就能做到電熱絲R工作時,電動機就壹定在工作,從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞.請分析回答下列問題:
(1)妳認為小芬應該把開關 移到幹路上,才能符合安全要求(S1 )
(2)根據電吹風銘牌上提供的有關數據,計算當電吹風正常工作並且吹熱風時,壹分鐘消耗多少電能?電熱絲R的電功率為多大?通過電熱絲R的電流為多大?
(27600J 440W 2A)
9.某學校運動場離學校電控室有壹段距離,運動場內安裝了壹盞規格為“220V 1KW”的碘鎢燈，已知電控室的電壓恒定為220V 電控室到碘鎢燈之間的距離為100m，所用電線為某個品牌的銅芯橡皮絕緣線。下表是所列是該品牌的不同橫截面積的銅芯橡皮絕緣線在常溫下安全載流量（即長時通電時的最大安全電流）。（1）要求所選銅線符合適用和經濟的原則，請妳通過計算說明，所用電線選用的是哪壹種銅芯導線？（4.55A 查表知應選用橫截 面積為1mm2 的銅芯橡皮絕緣線）
（2）若所使用的銅芯導線每米長電阻為0.017Ω，求使用碘鎢燈時，輸電線上損失的電功率為多大？(電路中總電阻為51.8Ω 總電流為4.25A 線路損失的功率為：61.4W）
（3）照明壹小時，碘鎢燈所消耗的電能是多大？（0.874KWh）
導線橫截面積S/mm2 0.5 1 1.5 2.5 4 6 10
安全載流量I/A 4 8 12 20 25 32 50
10如圖所示是壹種電壓力鍋簡易原理圖,A為密閉鍋體,鍋蓋面積為400cm2.
R1為工作時的加熱電阻,L為指示燈,其電阻為20Ω,R2為保溫電阻,S1為電源開
關,S2為壓力開關，閉合S1後，電路通過R1對電力壓力鍋加熱，當鍋內氣體壓
強達到設定值時，水開始沸騰，鍋底向下移動，壓力開關與觸點a斷開，並與
b點接通，起到控壓控溫的目的，此時保溫電路的總功率為20W。
表壹 水的沸點T與氣體壓強p 的關系
T/℃ 100.. 105 110 112. .114. 116. 118 120
p/kpa 101 121 143 154 163 175 187 199
表二 電壓力鍋的銘牌
額定電壓 加熱功率 壓強設定值
220 V 1000W 175kpa
（1）當鍋內121kp時，鍋內氣體對鍋蓋的壓力是多少？（4.84×103）（2）保溫電阻R2的阻值多大？（2400Ω）
（3）已知鍋內水的質量為m，初溫為T0、比熱容為c，為了求出電壓鍋從開始加熱到鍋氣壓到設定值時的效率，只要測出閉合開關S1到電路中 ；的時間t，就可推導出效率的表達式η= （用已知量表示）[指示燈亮； cm(116℃-T0)/1000W×t）]
二.力學計算
11.測定自己上樓的功率有多大,是壹項很有意義也很有趣的物理實踐活動,如果現在妳要測自己爬上10m高樓的功率,假設妳身體的質量為50kg,上樓所用的時間是50s,請妳計算自己上樓的功率.(100W)
12.出租車司機在機場高速公路的入口處，看到如圖所示的標誌牌，在不違反交通規則的前提下，該司機從入口處出發，至少行駛多長時間才能到達機場？（0.3h）
13.如圖所示,旗桿頂部有壹個定滑輪,升旗手通過壹根繞過定滑輪的細繩,用25N的力把壹面質量為2kg的國旗沿豎直方向勻速拉動上升8m,求(1)升旗手拉動旗子所做的功(200J)
(2)定滑輪的機械效率(80%)
14.如圖所示.用滑輪組勻速提起壹個重為350N的物體,物體10s內豎直上升了1m ,
人拉繩子的力為250N.試問:人拉繩子做功的功率為多少?滑輪組的機械效率?若用這個
滑輪組提起350N的物體,所用的拉力為多少?(50W; 70%; 250N)