资源简介

学科教师辅导讲义
学员编号：
年
级：初三
课
时
数：3
学员姓名：
辅导科目：科学
学科教师：
授课主题
C
期末复习（物理）
授课日期及时段
教学内容
一、课前检测
1、2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将北斗八号导航卫星发射到预定椭圆轨道，该椭圆轨道近地点约200千米，远地点约3599千米，如图是北斗八号导航卫星的轨道示意图，已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是（
）A、势能增加、动能减小、速度减小
B、势能减小、动能增加、速度增加C、势能减小、动能增加、速度不变
D、势能不变、动能不变、速度不变【答案】
B2、如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像，由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙比是（
）
A、P甲﹥P乙
B、P甲﹤P乙
C、P甲﹦P乙
D、无法确定
（第2题图）
（第3题图）【答案】
A3、如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的时间从底部匀速拉到顶点A，已知AB﹥AC，施加的力分别为F1、F2，拉力所做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（
）
A、F1﹤F2，W1﹦W2，P1﹦P2
B、F1﹥F2，W1﹥W2，P1﹥P2
C、F1﹤F2，W1﹤W2，P1﹤P2
D、F1﹤F2，W1﹦W2，P1﹥P2【答案】A4、某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：①用轻绳悬挂杠杆一端
的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，回答下列问题：（1）杠杆机械效率的表达式为η=
（用字母符号表示）（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是
（3）若将钩码的提升高度变为原来的2倍，A、O、B三点在杠杆上的位置不变，则杠杆的机械效率将
（选填变大、变小或不变）（4）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B在杠杆上的位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将
（选填变大、变小或不变）【答案】(1)
（2）杠杆的自重
（3）不变
（4）变大杭州某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件，已知工件的体积是0.16m3，密度是3.5
103kg/m3，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子自由端施加的拉力F=1700N，（不考虑摩擦及水的阻力，g=10N/kg），
求：
（1）工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？
（2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多少？【答案】
⑴560kg
1600N
（2）78.4%6、如图所示，动滑轮重0.5N，物体重3.5N，当OA=2OB时，为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为（不计摩擦）（
）A．4N
　
　B．2N　
　C．1N　　
D．0.5N　
【答案】
C7、用电热丝烧水，当电压为U时，t秒内可将水烧开。如果电压降为原来的一半，则同样烧开这些水所需的时间应为（
）
A、4t
B、2t
C、t/2
D、t/4【答案】
A
8、某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω
lA”，灯泡L标有“2.5V
1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是
（　　
）　A．电路中电流变化的范围是0.18A一0.5A　B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω　C．灯泡的最小功率是0.162W　D．该电路的最大功率是2.25W【答案】D二、知识梳理(一)
、杠
杆1、杠杆平衡原理
动力×动力臂
=
阻力×阻力臂
F1L1
=
F2L22、省力和费力杠杆
【注意】杠杆虽然可以省力，但无法省功
【思考】
下列是日常生活中常见的器具：镊子、钓鱼竿、铡刀、天平、铁锹、筷子、开瓶器、定滑轮、动滑轮，你能把它们分类码？
<二>、滑
轮定滑轮动滑轮滑轮组示意图定义在使用时，轴固定不动的滑轮在使用时，轴随重物一起运动的滑轮；动滑轮可
移动滑轮组，是由多个动滑轮、定滑轮组装而成的一种简单机械实质一个
杠杆一个
的杠杆特点
力的方向；不省力也不费力；不省距离也不费距离（最多）能省一半力；但
力的方向；要多移动一倍距离既能省力又能改变力的方向注意事项①可以省力，并非只要用动滑轮就一定省力；②可以省一半力，并非一定省力一半；①至少一个定滑轮、一个动滑轮
②绳子段数（股数）确定、③公式运用：受力、距离、速度【水平类】【竖直类】滑轮受力分析（1）同一根绳上力处处相等：
无论是定滑轮、动滑轮还是滑轮组，不管绳子有多长，也不管绳子绕过多少滑轮，同一根绳子（自由滑动无节点）上的力总是相等的。（2）绳上力方向：沿绳子收缩方向；（3）受力平衡分析：滑轮静止或做匀速直线运动（匀速转动）时，滑轮受到相反方向上的合力相互平衡
【思考】
分析下图的受力情况
功和机械效率1、.功分类：有用功：为达到目的必须做的功；
额外功：为了达到目的并非需要又不得不做的功；
总功：有用功和额外功的总和。
2、机械效率的计算：对于滑轮组而言的公式运用（不可直接用）：；【思考】
你知道上述公式在什么情况下可以直接使用吗？<三>、动能、势能1、动
能：物体由于运动而具有的能
影响动能的因素是物体的质量和速度。质量相同时，速度大的物体具有的动能大；
速度相同时
，质量大的物体具有的动能大。【思考】
你知道火车与汽车哪个动能大吗？2、重力势能：物体由于被举高而具有的能。
影响重力势能的因素是物体的质量和高度。质量相同时，高度大的物体重力势能大；
高度相同时，质量大的物体重力势能大。3、弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能。
同一物体的弹性形变越大，其弹性势能越大。4、动能和势能的相互转化动能转化为重力势能时，物体的速度不断减小，高度不断增加；重力势能转化为动能时，高度降低，速度增大。动能转化为弹性势能时，速度减小，弹性形变增大；弹性势能转化为动能时，弹性形变减小，速度增大。【思考】
据说一个30克的鸡蛋从4楼抛下来就会让人起肿包；从8楼抛下来就可以让人头皮破裂；从18楼高甩下来就可以砸破行人头骨；从25楼抛下可使人当场死亡……
你知道这是为什么吗？<四>、物体的内能热运动：物体内部大量微粒的无规则运动。
温度越高，微粒的无规则运动越剧烈。内
能：物体内部大量微粒作无规则运动时具有的能。任何物体都具有内能，物体内能包括所有分子无规则运动动能、分子间相互作用势能的总和。单位：焦耳。
（1）质量
物体的质量越大在同等条件下内能越大。3、影响内能的因素
（2）状态
在同等情况下，物态气态的内能大于液态；液态大于固态
（3）温度
温度越高，粒子运动越剧烈，内能越大。
做
功4、改变物体内能的方法：
（做功和热传递在改变物体内能上是等效的）
热传递【思考】
你能举出几个生活中常见的改变内能的实例吗？6、热量的计算（1）比热容，简称比热，是单位质量物质的热容量，即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的热量。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。比热容与物质的状态和物质的种类有关。（2）热量的计算：Q=cm△tQ表示热量、c表示物体的比热、m表示物体的质量、△t表示变化的温度;c水=4.2×103焦/（千克·℃）表示每千克的水温度升高1摄氏度，所吸收的热量为4.2×103焦.（3）燃烧的热值：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。
热值的单位：焦/千克。燃料完全燃烧时放出的热量=燃料的热值×燃料的质量,即
Q
=
m
q
<五>、电功、电功率1、额定电压和额定功率：⑴额定电压：用电器正常工作时的电压（用电器上标明的电压值就是额定电压）用U额表示⑵额定功率：用电器在额定电压下消耗的功率（用电器上标明的功率值就是额定功率）用P额表示2、实际电压和实际功率：⑴实际电压：用电器工作时两端的电压用U实表示⑵实际功率：用电器上实际电压所对应的功率用P实表示【思考】
额定功率和实际功率之间有关系吗？3、电灯亮度由灯泡的实际功率决定，实际电功率越大，灯泡越亮。4、电功率的计算：计算公式：P＝UI，由此可知，1瓦=1伏·安
公式变形：由公式P＝UI和I=
U
/R
可推得：P＝U2/R
P=I2R（仅适应于纯电阻电路）【思考】
你知道什么是纯电阻电路吗？
能区分开用电器是否是纯电阻吗？5、电功计算公式：W=Pt＝UIt，根据欧姆定律可推导出：W＝I2Rt
W=U2
t
/R
（仅适应于纯电阻电路）6、电能的测量：
电能表计量单位：千瓦·时　kW·h　俗称度——电功的单位1千瓦·时的含义：相当于功率为1
kW的用电器工作1h所消耗的电能1千瓦·时＝1000W·3600S=3.6
106
J【思考】
你知道电能表上“220伏、5（20）安”“600r/
kW·h”表示的含义吗？7、电功率的计算⑴
器材：电能表、电灯泡、秒表⑵
原理：P＝W/t
⑶
步骤：先关闭其他用电器，仅让灯泡独自工作；从开始计时起t时间内读出电能表转过的圈数N，计算出此时
电灯泡所做的功W⑷
计算：P＝W/t=N
3.6
106/n·t测定小灯泡的额定功率（建议：让学生画出电路图，阐述实验步骤及计算方法）<六>、电热器电流的热效应
（电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应）.电热器
（主要元件是发热体，由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘体上制成）3、焦耳定律（1）定义：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。（它最先是由英国科学家焦耳发现的）（2）公式：Q＝I2Rt，根据欧姆定律可推导出：Q＝I2Rt
Q=U2
t
/R
（注意：仅适应于纯电阻电路）表明：电流的电功等于通过这段电路两端两端电压与通过这段电路的电流好通电时间的乘积4、电热计算的方法【思考】
电吹风机和电熨斗通电时都会发热，哪种电器可以认为能将电能全部转化成内能？①若电流所做的功全部转化为电热器的内能，即为纯电阻电路，则：W＝Q
所以，Q＝W＝UIt＝I2Rt=
U2t/R，也可用：Q＝W＝Pt②若电流所做的功只有一部分转化为热能，则只可用焦耳定律Q＝I2Rt来计算电热，用W＝UIt来计算电功，此时Q题型一：杠杆平衡原理例1、自制一个密度秤，其外形跟杆秤差不多，装秤钩的地方吊着一个铁块，秤砣放在A处时秤杆恰好平衡，把铁块浸没在待测密度的液体中，移动秤砣，便可直接在杆上读出液体的密度，下列说法中错误的是（
）A．密度秤刻度零点在A
B．由O向A，秤杆上的刻度值应逐渐减小C．密度秤的刻度都在A点的右侧
D．此密度秤不能测量水银的密度解答：A、铁块没有浸入液体时，液体的密度应为零，所以秤的零刻度应该在A处，故A正确；
B、秤砣的质量不变，由A向左移动时，它的力臂变短，则左边铁块拉秤杆的力减小，说明铁块受到的浮力增大，而铁块排开液体的体积不变，说明液体的密度变大，所以刻度应逐渐变大，即秤杆上较大的刻度在较小的刻度的左边；故B正确；
C、若秤砣由A向右移动，它的力臂变长，则左边铁块拉秤杆的力应增大，但铁块受到的浮力不可能竖直向下，所以零点的右边应该是没有刻度的，故C错误；
D、若秤砣由P向右移动，它的力臂变长，则左边铁块拉秤杆的力应增大，但铁块受到的浮力不可能竖直向下，所以零点A的右边应该是没有刻度的，即密度秤的刻度都在A点的左边，故D正确；
本题选错误的，【答案】
C．例2．如图所示，每小格的长度相等，杠杆质量不计，O为支点．物体A是边长为0.1m的正立方体．当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时，杠杆平衡．此时物体A对水平桌面的压强为300Pa．下列说法中不正确的是（　　）A．物体A受到的支持力为3NB．物体A受到的重力为5NC．物体B向右移动1小格，物体A受到的拉力增大1ND．物体B向右移动1小格，物体A受到桌面的支持力减小2N【答案】
D
变式训练
1、如图所示，有轻质木板（质量可忽略不计）长为L，右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着，左端可绕O点转动．当物块向左做匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，则下图所示的拉力F与物块运动时间t的关系图中，正确的是（　　）A．B．C．D．解：如图，动力臂为OA=L，杠杆受到物体的压力（阻力）F′=G，阻力臂为OB，OB=OA﹣vt=L﹣vt，∵杠杆平衡，∴F×OA=F′×OB=G×（OA﹣vt），即：F×L=G×（L﹣vt），∴F=G﹣VGt/L由此可知，当t=0时，F=G；当t增大时，F减小；【答案】
A
题型二：滑轮、斜面、机械效率例1、如图所示，斜面长S=1m，高h=0.2m，将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，求：
（1）斜面的机械效率是多少？
（2）运动过程中物体受到的摩擦力大小．【答案】
（1）斜面的机械效率为80%；
（2）摩擦力为0.5N．变式训练
1、小明用力F沿斜面把物体从底端匀速的推到平台上，已知斜面长为L，高为h，物重为G，物体受到斜面的摩擦力为f。那么（
）A、该斜面机械效率η的表达式是η=
B、该斜面机械效率η的表达式是η=C、提高斜面的机械效率的方法之一是增大斜面的粗糙程度
D、提高斜面的机械效率的方法之一是增大斜面的倾斜程度【答案】
D例2、如图甲所示，重为80N的物体在大小为10N方向水平向左的拉力F1的作用下，在水平面上以0.3m/s的速度做匀速直线运动，滑轮与绳子质量及其间摩擦均不计。撤去拉力F1，待物体静止后，改用水平向右大小为30N的拉力F2，使物体在相同的水平面上向右运动10m，如图乙所示，则下列说法不正确的是（
）A．拉力F2做的功是300J
B．物体与地面之间的摩擦力为30N
C．在拉力F2作用下物体做加速运动
D．拉力F1的功率为6W【答案】
B
变式训练
1、（2013 遵义）小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3m，物体重为2000N，与地面的接触面积为0.5m2，运动过程中物体受到的摩擦力为450N，绳子自由端受到的拉力F
为200N，求：（1）物体对地面的压强；（2）拉力F做的功；（3）该装置的机械效率．【答案】：（1）物体对地面的压强为4000Pa；
（2）拉力F做的功为1800J；
（3）该装置的机械效率为75%．例3、（2013 黑河）如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（　　）　A．人拉绳做功的功率为75WB．滑轮组的机械效率为80%　C．绳子自由端移动的速度为0.3
m/sD．动滑轮重为100N【答案】
D变式训练
1、（2012 枣庄）如图所示，工人用滑轮组缓慢地打捞沉没在水中的重物，当重物全部在水中时，拉力F为160N，滑轮组的机械效率为80%．当重物离开水面后拉力F′为480N，整个装置的摩擦和绳重不计．求：（1）动滑轮的重力；（2）物体的重力；（3）重物的密度．【答案】（1）动滑轮的重力为64N；
（2）物体的重力为896N；
（3）重物密度为1.4×103kg/m3．2、（2011 无锡）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）　A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同　B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同　C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等　D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等【答案】
C．例4、最近，中央电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片．纪录片中，实验人员开着小车从高处落入滚滚的岷江，并在门窗紧闭的车中，尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生，惊心动魄．为了确保实验人员的安全，摄制组精心设计了紧急救援装置，用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起汽车．现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车．实验中用实心圆柱体A代替小车，已知A的体积为0.12m3，质量为210kg．（g取10N/kg，设整个过程A均为匀速运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪、水流等因素的影响．）（1）求A完全浸没在水中时受到的浮力是多大？（ρ水=1.0×103kg/m3）（2）若A完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为
60%．那么A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F为多大？（3）若A完全打捞出水面后，以0.5m/s的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F的功率．（4）从A上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中，滑轮组机械效率如何变化？请简述理由．解：（1）F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3）×10N/kg×0.12m3=1200N；（2）A的重力为：G物=m物g=210N×10N/kg=2100NA在水中时η=60%，则：W有=（G物﹣F浮） h
W总=（G物﹣F浮） h+G动 h又∵η=60%∴=60%
即=60%解得：G动=600N由图知，滑轮组由5段绳子承担物重，∴A完全出水后，钢绳拉力F===540N；（3）物体上升速度为0.5m/s，所以绳端移动距离为v=5×0.5m/s=2.5m/s；则P===Fv=540N×2.5m/s=1350WA从上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中，A受到的浮力在减小，绳子对A的拉力在增大，滑轮组对A做的有用功在增加．在额外功一定的情况下，整个过程滑轮组的机械效率在变大．题型三：内能、热量计算例1：关于温度、热量、内能，说法正确的是（　　）相互接触的两个物体，热量总是从内能多的物体传向内能少的物体物体吸收了热量，它的温度一定升高质量相同时，温度升高较多的物体吸收的热量一定多物体内能减小时，不一定是物体放出了热量【答案】
D变式训练1、关于物体的内能，下列说法不正确的是（
）A．烧开的水有内能
B．在草地上滚动的足球有内能C．物体的温度升高时，内能会增大
D．水结冰时温度不变，所以内能不变【答案】
D例题2：铝壶中装有3kg的水，放在煤气灶上加热，将水从20℃加热至沸腾（在1个标准大气压下），煤气灶共燃烧了48g煤气，在此过程中：
（1）铝壶中的水吸收了多少热量？（水的比热c=4.2×lO3J/（kg ℃）
（2）完全燃烧48g煤气可以放出多少热量？（煤气的热值q=3×107J/kg）
（3）该煤气灶的效率是多少？
（4）如果煤气灶效率没有达到100%，请写出一种原因．【答案】（1）铝壶中的水吸收了1.008×106J的热量；
（2）完全燃烧48g煤气可以放出了1.44×106J的热量；
（3）该煤气灶的效率是70%；
（4）煤气灶的效率未达到100%，原因有：铝壶在这个过程也有吸热；周围空气也在烧水的过程中吸收热量；燃料不可能完全燃烧等等．例3、
在新农村建设中很多楼房顶上装有太阳能热水器，如图是内部水箱的结构示意图．Sl是自动温控开关，当水温低于20℃时闭合，辅助加热电阻R开始加热；当水温高60℃时断开，辅助加热电阻R停止加热．A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体，密度为1.8×103kg/m3，悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上．当S2受到竖直向下的拉力达到16N时闭合，电动水泵M开始向水箱注水；当拉力小于等于10N时，S2断开，电动水泵M停止注水．取g=10N/kg．求：
（1）若水箱内有100kg的水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20℃，水吸收的热量．[C水=4.2×103J/（kg ℃）]
（2）A、B的体积均为500cm3，A、B的总重力．
（3）A、B的体积均为500cm3，正常情况下水箱中的水面最高时，A受到的浮力．（开关S2下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计．）【答案】（1）8.4×106J
（2）18N
（3）3N题型四：电功、电功率、电热器例1、一只“10V、5W”的甲灯和一只“6V、1.8W”的乙灯串联后接入电路中，两灯均能发光，比较它们的亮度(不考虑灯丝电阻随温度的变化)(
)?
A、甲灯亮些
B、乙灯亮些
?
C、两灯一样亮
D、无法确定【答案】：
C
例2、如右图7所示，电源电压恒为12V不变，RL、R1及滑动变阻器的最大阻值分别是10Ω、40Ω、50Ω，灯的额定电压为12V，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（
）
A.当S闭合，S1断开，滑片P在b端时，灯泡的功率为0.4JB.当S闭合，S1断开，滑片P在b端时，电流表的示数为0.2A
C.当S闭合，S1断开，滑片P在a端时，灯每秒钟消耗的电能为14.4WD.当S、S1均闭合，滑片P在a端时，电路总功率为14.4W【答案】：B变式训练1、如右图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V
3W”字样。当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片P移至b端时，电源电压U和灯L消耗的电功率P为（
）A．
6V
1.5W
B.
6V
0.75W
C.
3V
1.5W
D.
3V
0.75W【答案】：B2、两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如右图所示，现将甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端，下列分析正确的是（
）A．乙消耗的电功率为3．6
W
B．甲消耗的电功率为3.6W
C．甲中的电流小于乙中的电流
D．甲的电阻值小于乙的电阻值【答案】：A例3、如图所示电路,当开关闭合时,电压表V1、V2的示数分别为10V和4V,已知电动机M的线圈电阻为1Ω,R是阻值为4Ω的定值电阻.下列结论正确的是（
）
A、R两端的电压为6V
B.通过电动机的电流为6AC.电阻R消耗的电功率为144W
D.电动机消耗的电功率为6W【答案】：
D例4：如图13所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图14所示。则小灯泡的额定功率为
W，电源电压为
V，滑动变阻器的最大阻值为
Ω。【答案】：24
12
9例5：如图甲所示电路，电源电压恒为1.5V，闭合开关后，把滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动．由于滑动变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后，电流表才有读数，此时电压表的示数为1.35V．且电流表读数I与滑片P移动的距离x的关系如图乙所示．求：
（1）当电流表开始有读数时，滑片P移动的距离x的值和R2接入电路的阻值；
（2）电阻R1的阻值；
（3）当滑片P移到x等于10cm处时，R2消耗的电功率．
【答案】：解：（1）由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；
由图乙当电流表开始有读数即I=0.15A时，滑片P移动的距离x=5cm；
R2接入电路的阻值：
R2=U2/I=1.35V/0.15A=9Ω．
（2）R1两端的电压：
U1=U-U2=1.5V-1.35V=0.15A，
R1=U2/I=0.15V/0.15A=1Ω．
（3）由乙图可知，当滑片P移到x等于10cm处时，电路中的电流I′=0.3A；
R1两端的电压：
U1′=I′R1=0.3A×1Ω=0.3V，
R2两端的电压：
U2′=U-U1′=1.5V-0.3V=1.2V，
R2消耗的电功率：
P2=U2′I′=1.2V×0.3A=0.36W．
答：（1）当电流表开始有读数时，滑片P移动的距离x的值为5cm，R2接入电路的阻值为9Ω；
（2）电阻R1的阻值为1Ω；
（3）当滑片P移到x等于10cm处时，R2消耗的电功率为0.36W．例6：生活在高原的人们常用高压锅煮食物，这是由于高原地区的大气压较低。以下是电压力锅和它的工作电路图，R1为工作时的加热电阻，标有额定功率为800W。R2为保温保压电阻，且R2＝2R1，S1为压力开关，当压强达到设定值时S1会自动断开，S2为限时开关，可以设定加热时间。求：（1）正常工作时，R1阻值多大？（2）若用此电压力锅煮骨头汤，S2限时60分钟。S1、S2同时闭合，工作30分钟后，S1达到限压值断开，S1闭合至限时结束，此过程中共消耗多少电能？分析：1.根据高压锅的额定功率P=800W和额定电压U=220V，利用P＝U2/R得R＝U2/P，求出R
2.根据R2=2R1，求出R2正常工作时的功率P2，再根据电压力锅煮骨头汤，过程中共消耗电能为W1+W2
W1=P1t1，W2=P2t2，即可求出此过程中共消耗多少电能【答案】：（1）由公式P＝U2/R得R＝U2/P1=（220V）2/800W=60.5 （2）R2=2R1=2×60.5Ω=121Ω，P2＝U2/R=（220V）2/121 =400W
W1=P1t1=800W×1800s=1.44×106J，W2=P2t2=400W×3600s=1.44×106J，
W=W1+W2=1.44×106J+1.44×106J=2.88×106J例7、如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看.
它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问：（1）每分钟该电动机消耗的电能是多少？（2）已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt（其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间），若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少？（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少？解：（1）根据公式W电=Pt=220V×50A×60s=660000J
（2）Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=60000J
所以机械功就等于消耗的电能减去产生的热量：W机=W电-Q=660000J-60000J=600000J
变式训练1、一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗功率66W．
（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？
（2）电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率多少？
（3）如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流，以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？【答案】：1）由P=UI可得电流I=P/U=66W/220V=0.3A
2）线圈电阻发热功率PQ=I2r=1.8w；机械功率P机=P-PQ=64.2W
效率为机械功率与总功率之比为η=P机/P=64.2W/66W×100%=97.3%
3）当叶片不转动时，作纯电阻来计算，I=U/r=220V/20Ω=11A
P=UI=I2r=2420w
电风扇很容易损坏2、
一台直流电动机的额定电压为U＝110V，电枢的电阻R＝0.5Ω，当它正常工作时通过的电流I=20A，若电动机正常运转时间t＝1分钟。求：⑴电流所做的功；
⑵电枢上产生的热量；
⑶电动机输出的机械能。
【答案】：1.32×105J
1.2×104J
1.2×105J课后作业1、如图所示，一根轻质木杆A端细线下所挂重为50N、底面积为2×10﹣2m2的重物静止在水平地面上．当在B点加竖直向下的力F=30N作用时，木杆能在水平位置处于平衡状态，此时细线竖直，已知OA=15cm，OB=5cm，则重物对水平地面的压强为　
　Pa；重物对杠杆的拉力为　
　N．【答案】：
2×103
；102、质量相等的实心铁块和实心铜块（ρ铁＜ρ铜），分别挂在杠杆的两端，杠杆处于平衡状态，若将铜块和铁块同时浸没在水中，则杠杆（　　）　A．仍保持平衡B．铁块一端下沉C．铜块一端下沉D．无法判断【答案】：C3．如图所示，滑轮沿水平方向匀速拉动物体A，若拉力F=180N，则物体A与水平桌面的摩擦力为（滑轮重及轮和绳的摩擦不计）（　　）　A．180
NB．360
NC．90
ND．无法确定【答案】：C4、（2012宁波）如图所示，用简单机械使重力都为150牛的物体处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳重，已知
OB=2OA
(1)F1、F2、F3从大到小的顺序为
；
(2)求图乙中F2的大小；
(3)利用图丙的机械，小科把此物体匀速提高2米，
用时10秒，求拉力F3的功率。【答案】：（1）F2F1F3
（2）解：F2×OA=G×OB
答：F2大小为300N
（3）解：
答：拉力F3的功率为30W5、利用图中所示的装置，把质量为3Kg，密度为3×103Kg/m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后，再提升10m．已知动滑轮重为10N（不计绳子与滑轮间的摩擦，设石块地两个上升过程都为匀速，g取10N/Kg）．（1）石块的体积为多少？（2）石块浸没在水中时所受的浮力是多少？（3）石块离开水面后提升了10m所做的总功和有用功各是多少？（4）猜想石块地水中和离开水面后，这个滑轮组的机械效率是否相同？【答案】：（1）石块的体积为0.001m3；
（2）石块浸没在水中时所受的浮力是10N；
（3）石块离开水面后提升了10m所做的总功和有用功各是400J和300J；
（4）石块在水中和离开水面后，滑轮组的机械效率不相同．6、如图所示，某同学把标有“6V
2W”和“6V
3W”字样的两个小灯泡L1、L2串联在电源电压为10V的电路中进行探究实验，下列结果中正确的是（　　）A.灯L1能正常发光
B.灯L2能正常发光
C.灯L1发光比灯L2暗
D.灯L2的灯丝会被烧断【答案】：A7、如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.1
A，则该电阻的电功率变化了（　　）A．1.6W
B．4.0W
C．0.4W
D．3.4W【答案】：定值电阻，。8、把标有“220V
60W”的甲灯和标有“220V
100W”的乙灯串联后接在220V的电路中，则：A．因为甲灯的电阻较大，所以甲灯较亮
B．因为通过它们的电流相等，所以一样亮C．因为乙灯额定功率较大，所以乙灯较亮
D．因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮【答案】：A
9、有一电风扇标有“220V
55W”，若电风扇的电动机线圈电阻为8，当它正常工作时，电源供给的电功率是
W，转化为风的电功率是
W，电动机的发热功率是
W。【答案】：55
54.5
0.510、（2012宁波）如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发生器及带有一感光电阻（R0）的电路，R为定值电阻，电源电压恒定；当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时，探测器便会发出警报。已知光照越强，感光电阻阻值越小，反之则越大。当烟雾进入烟室并越来越浓时，则（
）A．电路的总电阻逐渐变小
B．电压表的示数逐渐变大C．电流表的示数逐渐变大
D．R消耗的功率逐渐变大【答案】：B11、（2012杭州）如图，电动机M的线圈电阻为0.5欧，当S断开时，电流表读数1安；当S闭合时，电流表读数3安。问：
（1）电阻R为多大？
（2）电动机的机械功率为多大？（3）电动机工作2分钟，电动机线圈产生了多少热量？【答案】：（1）10欧
（2）18瓦
（3）240焦【解】：（1）由欧姆定律：R=U/I0=10V/1A=10Ω（2）通过电机电流I1=I-
I0=2A
P=UI-I2R=10V×2A－(2A)2×0.5Ω=18W
（3）Q=I12Rt=（2A）2×0.5Ω×2×60s=240J12、小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该
。(2)小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是(
)A．因为煤油有颜色便于观察B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的密度D．因为煤油有比较小的比热容实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越
，产生的热量越多。【答案】：相等、D、大13、小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5伏，小灯泡额定电压为2.5伏。（1）按电路图连接成实物图后，闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是
；（2）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向
（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5伏；（3）小金同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像。根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是
瓦。该图像不是直线，主要原因是
。【答案】：（1）小灯泡处断路
（2）B（3）0.5
灯丝温度升高，电阻增大（或灯丝电阻随温度升高而增大）14、（2012湖州）某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5
，当它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？【答案】：W=26400J
（2）Q=1200J
（3）2520015、如图所示，灯L上标有“6V
3W”字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响），电阻R1=20Ω。求：（1）灯泡的电阻；（2）当开关S1闭合，S2、S3都断开时，灯L正常发光，电源电压；（3）开关S1、S2、S3都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为2.4A，滑动变阻器R2的最大阻值；（4）当开关S1断开，S2、S3都闭合，且滑片P在a、b间中点时，在1min内滑动变阻器产生的热量。【答案】：（1）当灯泡正常发光时，灯泡两端电压UL=6V，灯泡的功率PL=3W，根据可得，灯泡的电阻。（2）当开关S1闭合，S2、S3都断开时，灯L和电阻R1串联在电路中，灯L正常发光，电路中的电流I=IL=，电源电压U=IR总=I（RL+R1）=0.5A×（12Ω+20Ω）=16V。（3）开关S1、S2、S3都闭合，且滑片P在b端时，灯L被短路，电阻R1和滑动变阻器R2并联在电路中，并且滑动变阻器R2接入电路的阻值最大，流过电阻R1的电流为I1=U/R1=16V/20Ω=0.8A；流过变阻器R2的电流为I2=I-I1=2.4A-0.8A=1.6A，所以滑动变阻器R2的最大阻值为R2=U/I2=16V/1.6A=10Ω。（4）当开关S1断开，S2、S3都闭合，且滑片P在a、b间中点时，灯L被短路，滑动变阻器接入电路的电阻R2｀=R2/2=5Ω，在1min内滑动变阻器产生的热量为Q=.五、专题总结（1）简单机械部分内容，应让学生掌握杠杆的基本应用、滑轮的基本计算题，该部分内容对力的分析能力要求较高，在日常授课中应有意培养学生的分析能力；（2）电学部分内容公式较多，首先应让学生区分开各公式的异同，让后根据例题予以强化提高，在做题的过程中注意让学生总结出规律，达到事半功倍的效果。题
图23

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