九年级物理全一册（人教版）周周清（十五）检测内容：专题5计算专题一、热学计算(12分＋16分＝28分)1．已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.28m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的50%被温度为20℃，质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]解：Q放＝Vq＝0.28m3×3.6×107J/m3＝1.008×107J，Q吸＝Q放·η＝1.008×107J×50%＝5.04×106J，由Q吸＝cmΔt升得：Δt升＝Q吸cm＝5.04×106J4.2×103J/（kg·℃）×30kg＝40℃2．随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理是在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温。当供水温度为45℃时，单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表：(1)若该地暖系统的总水量为2×103kg，将全部的水从5℃加热至45℃，水至少需要吸收多少热量？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](2)某家庭木地板的面积为80m2，散热管材料为聚丁烯(PB)，供水温度为45℃，则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳？(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外，你认为还与哪些因素有关？请至少写出两点。地面装饰层材料散热管材料陶瓷/(W/m2)塑料/(W/m2)木地板/(W/m2)聚乙烯136.6103.593.5聚丁烯(PB)125.796.990.0解：(1)Q吸＝cmΔt升＝4.2×103J/(kg·℃)×2×103kg×(45℃－5℃)＝3.36×108J(2)由题意可知，该家庭地面单位面积上的散热功率为P＝90.0W/m2，散热量Q＝PSt＝90.0W/m2×80m2×3600s＝2.592×107J(3)地面装饰层材料、散热管材料、装饰层厚度，供水温度，管间距离等(只要写出其中两点，其他说法合理也可以)二、电学计算(4×18分＝72分)3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2为20Ω。闭合开关，滑动变阻器R3的滑片P在b端时，电压表的示数为3V；滑片P移到中点时，电流表的示数为0.45A；滑片P移到a端时，电压表的示数为9V。求：(1)电阻R1的阻值；(2)滑动变阻器R3的最大阻值；(3)电源电压U。解：(1)P在b端时，有U＝3R1(R1＋R2＋R3)……①，P在a端时，有U＝9R1(R1＋R2)……②，因为U不变，所以R1＋R2＋R3＝3(R1＋R2)，即R3＝2(R1＋R2)，P在中点时，有U＝0.45A(R1＋R2＋12R3)＝0.9(R1＋R2)……③，又有R2＝20Ω，由②、③两式得，R1＝10Ω(2)R3＝2(R1＋R2)＝2×(10Ω＋20Ω)＝60Ω(3)U＝0.9A×(R1＋R2)＝0.9A×(10Ω＋20Ω)＝27V4．如图甲所示的电路中，R2为滑动变阻器，R1、R3为定值电阻，电源两端电压保持恒定不变。改变滑片P的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中。则：(1)当滑片移至a端时，对应的是图乙中的______点；(2)当滑片移至b端时，电路中的电流为______A；(3)R1的阻值为多少？(4)电源的电压为多少？解：(3)由图象得R1＝U1I1＝3V3A＝1Ω1B(4)由题意得U－U1R3＝I1即U－3VR3＝3A……①，U－U2R3＝I2即U－9VR3＝1A……②，两式联解得U＝12V5．干电池是实验时经常使用的电源，它具有稳定的电压。实际上干电池本身也具有一定的电阻，只是因为较小，我们忽略了电源本身电阻的影响。如果考虑电阻，可以把干电池看成一个理想的电源(即电阻为零)和一个电阻r串联组成，如图甲所示。用图乙所示的电路可以测量一个实际电源的电阻值，图中R为电阻箱，开关S闭合后，调节电阻箱，当电阻箱电阻R1＝14Ω时，理想电流表的读数I1＝0.2A；当电阻箱电阻R2＝29Ω时，理想电流表的读数I2＝0.1A。求电源电阻r的大小。解：当电阻箱电阻为R1时，有U＝I1(R1＋r)，当电阻箱电阻为R2时，有U＝I2(R2＋r)，联立两式得：r＝(I2R2－I1R1)∕(I1－I2)＝1Ω6．如图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。电压表量程为0～3V，a、b是一根长为6cm的均匀电阻丝，阻值R1＝30Ω，电源电压U＝6V。(1)要保证电压表能正常工作，电路中R0至少应为________。(2)当拉环不受拉力时，滑片P处于a端，闭合开关后电压表的读数为________V。(3)已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F间的关系如图乙所示，若R0＝45Ω，通过计算说明，开关S闭合后，当电压表指针在0.8V处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大？此拉力计的量程为多少？030Ω解：(3)I＝UR0＋R1＝6V45Ω＋30Ω＝0.08A，RaP＝UaPI＝0.8V0.08A＝10Ω，LaP6cm＝3010Ω，LaP＝2cm，根据图象得F＝200N。当滑片滑到b端时，弹簧伸长的长度ΔL＝6cm，由图乙可知此时作用在拉环上的拉力最大为600N，即拉力计的量程为0～600N。
