2011_高考物理熱點(diǎn)問題探究ashx

1、金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng) 高考物理熱點(diǎn)問題探究一、關(guān)注體育與物理例1舉重運(yùn)動(dòng)員在比賽前往手上抹的是無水碳酸鎂份末，并非鎂粉目的是（ ）A使手具有合適的滑澀度，增大摩擦系數(shù) B無水碳酸鎂具有吸水性C無水碳酸鎂粉末可以分解放出二氧化碳 D無水碳酸鎂不溶于水解析：使手具有合適的滑澀度，增大摩擦系數(shù)，所以選項(xiàng)A正確例2.,古巴選手羅伯斯勇奪奧運(yùn)會(huì)男子110米欄金牌,成績是12秒93，實(shí)現(xiàn)了古巴田徑運(yùn)動(dòng)員在短跑比賽項(xiàng)目中多年的夢想。羅伯斯之所以能夠取得冠軍，取決于他在110米中的( )A.某時(shí)刻的瞬時(shí)速度大 B.撞線時(shí)的瞬時(shí)速度大 C.平均速度大 D.起跑時(shí)的加速度大解析：根據(jù)S一 t可知，S一定，v越大，f

2、 越小，即選項(xiàng)C正確。例3壘球運(yùn)動(dòng)的誕生完全是處于一種需要,由于惡劣的天氣和擁擠的城市.第29屆奧運(yùn)會(huì)壘球項(xiàng)目比賽時(shí)間 第29屆奧運(yùn)會(huì)壘球比賽于2008年8月12日21日在北京的豐臺(tái)體育中心壘球場舉行在平坦的壘球運(yùn)動(dòng)場上，擊球手揮動(dòng)球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時(shí)間后落 地。若不計(jì)空氣阻力，則 （ ）A壘球落地時(shí)瞬間速度的大小僅由初速度決定 B壘球落地時(shí)瞬時(shí)速度的方向僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定 C壘球在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移僅由初速度決定 D壘球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定解析：壘球的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，壘球落地速度,其中h為壘球下落的高度，A錯(cuò)；同理，壘球落地時(shí)

3、速度的方向與水平方向的夾角,與高度h有關(guān)，B錯(cuò)；水平位移,C錯(cuò)；而運(yùn)動(dòng)時(shí)間,所以選項(xiàng)D正確例4就“抓舉”而言，其技術(shù)動(dòng)作可分為預(yù)備，提杠鈴，發(fā)力，下蹲支撐， 起立 ，放下杠鈴等六個(gè)步驟，如圖1所示照片表示了其中幾個(gè)狀態(tài)，現(xiàn)測得輪子在照片中的直徑為1.0cm，在照片上用尺量出從發(fā)力到支撐，杠鈴上升的距離為h1 =1.3cm，已知運(yùn)動(dòng)員所舉杠鈴的直徑是45cm，質(zhì)量為150kg，運(yùn)動(dòng)員從發(fā)力到支撐歷時(shí)0.8s.g=10m/s2。（從發(fā)力到支撐過程：可簡化為先勻加速上升達(dá)到最大速度，再豎直上拋達(dá)到最高點(diǎn)）試估算 (1)從發(fā)力到支撐這個(gè)過程中杠鈴實(shí)際上升的高度h=？(2）從發(fā)力到支撐這個(gè)過程中杠鈴向上

4、運(yùn)動(dòng)的最大速度？ 圖1(3) 若將運(yùn)動(dòng)員發(fā)力時(shí)的作用力簡化為恒力，則該恒力有多大？ 解析：題目描述的舉重的實(shí)際情景，要把它理想化為典型的物理情景。抓舉中，舉起杠鈴是分兩個(gè)階段完成的，從發(fā)力到支撐是第一階段，舉起一部分高度。該過程中，先對杠鈴施加一個(gè)力（發(fā)力），使杠鈴作加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)杠鈴有一定速度后，人下蹲、翻腕，實(shí)現(xiàn)支撐，在人下蹲、翻腕時(shí)，可以認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員對杠鈴沒有提升的作用力，這段時(shí)間杠鈴是憑借這已經(jīng)獲得的速度 ，在減速上升最好的動(dòng)作配合是，杠鈴減速上升，人下蹲，當(dāng)杠鈴的速度減為零時(shí)，人的相關(guān)部位恰好到達(dá)杠鈴的下方完成支撐的動(dòng)作。因此從發(fā)力到支撐的0.8s內(nèi)，杠鈴先作加速運(yùn)動(dòng)（當(dāng)作勻加速），然后

5、作減速運(yùn)動(dòng)到速度為零（視為勻減速），這就是杠鈴運(yùn)動(dòng)的物理模型。根據(jù)輪子的實(shí)際直徑0.45m和它在照片中的直徑1.0cm，可以推算出照片縮小的比例，在照片上用尺量出從發(fā)力到支撐，杠鈴上升的距離h=1.3cm，按此比例可算得實(shí)際上升的高度為h=0.59m。設(shè)杠鈴在該過程中的最大速度為，有，得減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間應(yīng)為加速運(yùn)動(dòng)的位移：又 解得 根據(jù)牛頓第二定律，有 解得 例5自由體操比賽中，運(yùn)動(dòng)員在腳接觸地面后都有一個(gè)下蹲的過程，為了是減少地面對人的作用力假設(shè)人在空中完成翻轉(zhuǎn)動(dòng)作所需的時(shí)間是，人接觸地面時(shí)所能承受的最大作用力為，人能下蹲的最大作用人為，人的質(zhì)量為，重心離腳的高度為，試求：人跳起后，在完成空中

6、動(dòng)作的同時(shí)，又使腳不受傷，那么，人從地面跳起后重心最大高度的范圍是多大?(不考慮人在水平方向的運(yùn)動(dòng)；空中動(dòng)作的過程可把人看作質(zhì)點(diǎn)；地面對人的作用力作用時(shí)間很短，可近似看作恒力，因此，人下蹲過程可看作勻變速運(yùn)動(dòng))解析：（1）設(shè)人跳起后重心離地高度為，為完成空中動(dòng)作，必須滿足以下條件：，（2）設(shè)人跳起后從的高度下落，下蹲過程受力情況如圖5所示， 圖2人在地面的作用力和重力的作用下作勻變速運(yùn)動(dòng)，由第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得以下幾式： 解得： 所以H的范圍是： 例6國際乒乓球聯(lián)為了增加乒乓球比賽的觀賞性，希望降低球的飛行速度。以前比賽用球的直徑是mm。1996年國際乒聯(lián)接受了一項(xiàng)關(guān)于對直徑是mm而質(zhì)量不

7、變的乒乓球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的提案。為了簡化討論，設(shè)空氣對球的阻力與球的直徑的平方成正比，并且球沿水平方向作直線運(yùn)動(dòng)。試估算一下若采用mm的乒乓球，球從球臺(tái)這端飛往另一端所需要的時(shí)間能增加百分之多少？（國際乒聯(lián)協(xié)調(diào)組提供的資料，扣殺直徑mm的乒乓球時(shí)，擊球球速為m/s，球的平均飛行速度約為m/s。）解析：設(shè)乒乓球的直徑為，依題意，乒乓球在運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力為，式中k為比例系數(shù)。設(shè)扣殺時(shí)球的初速度為，且對不同直徑的球都不變，飛到球臺(tái)的另一端時(shí)的末速度為，飛行距離為S。對乒乓球在球臺(tái)的一端飛到另一端的過程，根據(jù)動(dòng)能定理有：，在上述過程中球的平均速度為，由以上二式得，對直徑為38mm和40mm的兩種球有設(shè)，

8、并注意到m/s，m/s，上式可寫成：，解得由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有，得球飛行時(shí)間的增加量為，飛行時(shí)間增加的百分比為：。即乒乓球的飛行時(shí)間可增加。相關(guān)練習(xí)1比利時(shí)選手蒂婭·埃勒博贏得北京奧運(yùn)會(huì)女子跳高決賽中以2米05的成績奪得金牌。若蒂婭·埃勒博身高1.8m，據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為（取g=10m/s2）A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s2.北京奧運(yùn)會(huì)的比賽實(shí)況及新聞報(bào)道是通過衛(wèi)星傳送到世界各地的電視臺(tái)，電視臺(tái)再通過無線傳播或有線傳播將信號(hào)發(fā)送出去，而有線傳播就是通過光導(dǎo)纖維通信來實(shí)現(xiàn)的，它是利用光的全反射將大量信息高速傳輸，若采用的光導(dǎo)纖維是由內(nèi)

9、芯和包層介質(zhì)組成，下列說法正確的是( )A.內(nèi)芯和包層折射率相同，折射率都大B.內(nèi)芯和包層折射率相同，折射率都小C.內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較大D.內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較小3. 在29屆北京奧運(yùn)會(huì)中，許多場館按上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時(shí)能使被照物品處產(chǎn)生熱效應(yīng)大大降低。這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜（例如氟化鎂），這種膜能消除不鍍膜時(shí)玻璃表面反射回來的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以表示此紅外線的波長，則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為 A. B. C. D. 4. 水立方游泳館擁有長50 m、寬25 m、水深3 m、水溫保持2527，共

10、8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池。設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M1.8×10-2kgmol，當(dāng)游泳池注滿水時(shí)，試估算該游泳池中水分子數(shù)大約為 ( )。 A.4.1×1028    B.1.3×1032 C.2.9×1021    D.1.3×1030 5在男子200米蛙泳決賽中，日本名將北島康介以2分07秒64的成績輕松奪魁，并且創(chuàng)造了新的奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄蛙泳時(shí)，雙腳向后蹬水，水受到向后的作用力，則人體受到向前的反作用力，這就是人體獲得的推進(jìn)力，但是，在自由泳時(shí)，下肢是上下打水，為什么卻獲得向前的推進(jìn)力呢

11、？6.蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。在第29屆奧運(yùn)會(huì)蹦床項(xiàng)目上摘取金牌的中國蹦床運(yùn)動(dòng)員何雯娜，若何雯娜質(zhì)量為60kg，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s。若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大小。（g10m/s2）7男子接力比賽鳥巢上演，37秒10就此誕生，牙買加人又讓一個(gè)塵封了16年的世界紀(jì)錄作古在按力跑中兩運(yùn)動(dòng)員交接棒非常重要，若在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速的。為了確定乙起跑的

12、時(shí)機(jī)，需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記。在某次練習(xí)中，甲在接力區(qū)前S0=13.5m處作了標(biāo)記，并以V=9m/s的速度跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令。乙在接力區(qū)的前端聽到口令時(shí)起跑，并恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上，完成交接棒。已知接力區(qū)的長度為L=20m。求：（1）此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a；（2）在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離。8排球比賽的預(yù)賽在首都體育館和北京理工大學(xué)體育館舉行,決賽在首都體育館舉行，中國女排得北京奧運(yùn)會(huì)女排比賽銅牌 圖8為某排球場的俯視圖，場地全長為a，寬為b。球網(wǎng)離地面的高度為h。某隊(duì)員在自己一方邊線與3米線（圖中虛線）的交點(diǎn)A處跳起來扣球，設(shè)他的擊球點(diǎn)在A的正上

13、方，擊出的球的初速度沿水平方向，球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的空氣阻力可以忽略。計(jì)算時(shí)取a=18m，b=8m，h=2m。 （1）要使球落在對方的3m線與球網(wǎng)之間的區(qū)域，他擊球的最低點(diǎn)至少離地面多高？（2）如果他的擊球點(diǎn)正是上一問求出的最小高度，他擊出的球的初速度在什么范圍內(nèi)，球可能恰好落在對方場地的3米線處？參考答案1解析：此同學(xué)身高1.8m，其重心離地面的高度約為0.9m，當(dāng)他橫著越過1.8m高的橫桿時(shí)，重心升高了0.9m，由得，初速度m/sm/s,其結(jié)果與4m/s接近。答案：B2解析：為了使光線不射出來，必須利用全反射，而產(chǎn)生全反射的條件是光從折射率較大的光密介質(zhì)進(jìn)入折射率較小的光疏介質(zhì)。且入射角大

14、于等于臨界角，因此，內(nèi)芯的折射率應(yīng)大于包層的折射率，故選項(xiàng)D正確。3解析：為減小反射的熱效應(yīng)顯著的紅外線，則要求紅外線在膜的前后表面反射后疊加作用減弱，即光程差為半波長的奇數(shù)倍，故膜的最小厚度為紅外線在該膜中波長的，所以選項(xiàng)B正確。4解析：設(shè)水的密度為，游泳池中水的質(zhì)量為M ，阿伏加德羅常數(shù)為NA ，游泳池注滿水時(shí)，水的總體積為 V=50×25×3m3=3.75×103 m3。則游泳池中水的物質(zhì)的量為n=M1 M=VM，于是，所含的水分子數(shù)為N1=nNA=VNAM=1.0×103×3.75×103×6.02×102

15、3(1.8×102)個(gè)=1.3×1032個(gè)，故選項(xiàng)B正確。5解析：圖3表示人體作自由泳時(shí)，下肢在某一時(shí)刻的動(dòng)作：右腳向下打水，左腳向上打水，由圖可見，由于雙腳與水的作用面是傾斜的，故雙腳所施的作用力P和Q是斜向前的（水所受的作用力是斜向后的）， P的分力為和而Q的分力為和，和都是向前的分力，也就是下肢獲得的推進(jìn)力。 圖36解析：此題以蹦床運(yùn)動(dòng)為背景，主要考查牛頓第二定律和勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從h1高處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度的大小v1（向下） 彈跳后到達(dá)的高度為h2，剛離網(wǎng)時(shí)速度的大小v2（向上） 速度的改變量vv1v2（向上） 以a表示加速度，t表示接

16、觸時(shí)間，則vat 接觸過程中運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力mg。由牛頓第二定律，F(xiàn)mgma 由以上五式解得，F(xiàn)mgm 代入數(shù)據(jù)得：F1.5×103N 7解析：（1）在甲發(fā)出口令后，甲乙達(dá)到共同速度所用時(shí)間為： 在這段時(shí)間內(nèi)甲、乙的位移分別為S1和S2，則 聯(lián)立、式解得：，。 8解析：設(shè)他的最低擊球點(diǎn)離地面的高度是。球的運(yùn)動(dòng)可以看作平拋運(yùn)動(dòng)，并恰好落在對方3m線處，球在己方一側(cè)和對方一側(cè)的水平位移相等，即在球網(wǎng)兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，在球網(wǎng)兩側(cè)下落高度之比應(yīng)是1：3，即，解（2）若球沿場地邊線前進(jìn)，落到對方3m線處的水平位移為，若球沿兩側(cè)3m線對角線

17、方向前進(jìn)，落到對方3m線處的水平位移，兩種情況下球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都是；兩種情況下球的水平初速度分別是，即初速度的范圍二、關(guān)注生活的變化 例題分析例1家用微波爐是一種利用微波的電磁能加熱食物的新型灶具，主要由磁控管、波導(dǎo)管、微波加熱器、爐門、直流電源、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、外殼等組成。接通電源后，220V交流變壓器，一方面在次級(jí)產(chǎn)生3.4V交流電對磁控管加熱，同時(shí)在次級(jí)產(chǎn)生2000V高壓電經(jīng)整流加熱到磁控管的陰陽兩極之間，使磁控管產(chǎn)生頻率為2450MHz的微波，微波輸送至金屬制成的加熱器（爐腔），被來回反射，微波的電磁作用，使食物內(nèi)分子高頻地運(yùn)動(dòng)而內(nèi)外同時(shí)受熱，并能最大限度地保存食物中的微生素。

18、（1）微波產(chǎn)生的微觀機(jī)理是 A.振蕩電路中自由電子的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生 B.原子外層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生C.原子內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生 D.原子核受到激發(fā)而產(chǎn)生（2）試計(jì)算微波輸出功率為700W的磁控管每秒產(chǎn)生的光子數(shù)。（3）試計(jì)算微波爐變壓器的高壓變壓比。（4）導(dǎo)體能反射微波，絕緣體可使用權(quán)微波透射，而食物通常含有的成份是 ，較易吸收微波能轉(zhuǎn)換成熱，故在使用微波爐時(shí)應(yīng) 。A.用金屬容器盛放食物后放入爐內(nèi)加熱。B.用陶瓷容器盛放食物后放入爐內(nèi)加熱器加熱。C.將微波爐置于磁性材料周圍。D.將微波爐遠(yuǎn)離磁性材料周圍。解析：（1）根據(jù)電磁波譜內(nèi)容可知，微波系振蕩電路中自由電子的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，故本題答案為A。（

19、2）由光量子理論可知，光子的能量與光子的頻率成正比，即Enh又EPt 由上兩式可得：n將t1s,2.45×109Hz，h6.63×10-34J·s代入上式可得n4.3×1026 (個(gè))（3）由理想變壓器的變壓比關(guān)系可知，（4）因食物通常含有的成份是蛋白質(zhì)、水、脂肪等，屬于絕緣體較易吸收微波能而轉(zhuǎn)化成熱，故在作用微波爐時(shí)應(yīng)用陶瓷容器盛放食物后，放入爐內(nèi)加熱器，并將微波爐遠(yuǎn)離磁性材料周圍。故本題答案為：絕緣體，B、D。升高。（3）根據(jù)前面的分析可知，本題正確答案為：A、D例4下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo)，其中額定車速是指電動(dòng)車滿載情況下在水平平直道路上

20、以額定功率勻速行駛的速度。額定車速整車質(zhì)量載重電源電源輸出電壓充電時(shí)間額定輸出功率電動(dòng)機(jī)額定工作電壓和電流18km/h40kg80kg36V/12Ah36V68h180W36V/6A請參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問題（g取10 m/s2）：（1）此車所配電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，內(nèi)部損耗的功率是多少？（2）在行駛過程中電動(dòng)車受阻力是車重（包括載重）的K倍，試計(jì)算K的大小。（3）若電動(dòng)車滿載時(shí)以額定功率行駛，當(dāng)車速為3m/s時(shí)的加速度為多少？解析：（1）從表中可知，輸出功率P出= 180W，輸入功率P入=UI=36×6W=216W P損=P入-P出 =36W （2）P額=f=K(M+m)g K= (

21、3) P額=F F-K（M+m）g=（M+m）a a=0.2米/秒2 例5電熱毯、電飯鍋等是人們常用的電熱式家用電器，他們一般具有加熱和保溫功能，其工作原理大致相同。圖2為某種電熱式電器的簡化電路圖，主要遠(yuǎn)件有電阻絲R1、R2和自動(dòng)開關(guān)S。 （1）當(dāng)自動(dòng)開關(guān) S閉合和斷開時(shí)，用電器 分別處于什么狀態(tài)？ （2）用電器由照明電路供電(U=220V )，設(shè)加熱時(shí)用電器的電功率為400W，保溫時(shí)用電器的電動(dòng)功率為40W，則R1 和R2分雖為多大？ （3）若將圖2中的自動(dòng)開關(guān)S換成理想的晶體二極管D， 如圖所示，其它條件不變，求該用電器工作1小時(shí)消耗的電能。 解析: 電熱式電器在人們的日常生活中有其重要

22、應(yīng)用，本題以此為背景，主要考查電路圖的識(shí)別能力與電路計(jì)算能力。（1）S閉合，處于加熱狀態(tài)；S斷開，處于保溫狀態(tài)。（2）由電功率公式得 圖2 聯(lián)立解得（3）例6煤氣泄漏到不通風(fēng)的廚房是很危險(xiǎn)的。當(dāng)泄漏的煤氣與廚房的空氣混合，使得混合后廚房內(nèi)氣體的壓強(qiáng)達(dá)到1.05atm(設(shè)廚房原來的空氣壓強(qiáng)為1.00atm)，如果此時(shí)遇到火星就會(huì)發(fā)生爆炸。設(shè)某居民家廚房的長高寬為4m×2m×3m,且門窗封閉。煤氣管道內(nèi)的壓強(qiáng)為4.00 atm，且在發(fā)生煤氣泄漏時(shí)管內(nèi)壓強(qiáng)保持不變。(1)管道內(nèi)多少升煤氣泄漏到該居民的廚房，遇到火星就會(huì)姓爆炸？(2)設(shè)煤氣泄漏使得廚房內(nèi)的氣體壓強(qiáng)恰好達(dá)到1.05

23、atm時(shí)遇到了火星并發(fā)生了爆炸。爆炸時(shí)廚房的溫度由常溫迅速上升至2000，估算此時(shí)產(chǎn)生的氣體壓強(qiáng)是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的多少倍？(3)從能量的角度分析爆炸前后能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的情況。解析：此題以煤氣泄漏到不通風(fēng)的廚房是很危險(xiǎn)的進(jìn)行設(shè)問，巧妙考查熱學(xué)中理想氣體的等溫、等容規(guī)律，以及改變內(nèi)能的兩種方式。(1)居民廚房的體積為V2=24m3=24000L設(shè)有V-1升煤氣泄漏出來，將其作為研究對象，它經(jīng)歷等溫過程，泄漏前后的氣壓為P1和P2。由P1V1=P2V2達(dá)到發(fā)生爆炸的氣壓條件是：P2=0.05atmV1=P2V2/P1代入數(shù)值，得V1=0.05×24000/4.00=300L(2)爆炸瞬間氣體來

24、不及外泄，經(jīng)歷的是一個(gè)等容過程。爆炸前的溫度和壓強(qiáng)力：T1=(27+273)K=300K P1=1.05atm爆炸后的溫度和壓強(qiáng)為：T2=(200+273)K=2273KP2=？由等容過程P1/T1=P2/T2得 P2=(T2/T1)P1代入數(shù)值，得P2=(2273/300)×1.05atm=7.96atm8 atm(3)爆炸時(shí)，煤氣將其化學(xué)能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，爆炸后的氣體將其內(nèi)能通過發(fā)光、推動(dòng)周圍的空氣膨脹產(chǎn)生聲波、作用于墻壁等方式轉(zhuǎn)移。相關(guān)練習(xí)1有一只電熨斗，內(nèi)部電路如圖3甲所示，其中M為旋鈕的內(nèi)部接線端子，旋鈕有“高”“中”“低”“關(guān)”四個(gè)擋，每個(gè)擋內(nèi)部接線有如 圖3乙中所示的

25、四種方式，下列判斷中正確的是 圖3A.a方式為“高”擋B.b方式為“低”擋C.c方式為“關(guān)”擋D.d方式為“中”擋 額定電壓220V頻率50Hz加熱功率550W保溫功率22W3飲水機(jī)是一種常見的家用電器，其工作電路可簡化為如圖1412所示的電路，其中S是一溫度控制開關(guān)，當(dāng)水溫升高到一定溫度時(shí)，它會(huì)自動(dòng)切換，使飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)；R0是飲水機(jī)加熱管的電阻，R是與加熱管串聯(lián)的電阻下表是從其說明書中摘錄下的一些技術(shù)數(shù)據(jù)（不考慮R0、R的阻值受溫度變化的影響，表中的功率均指加熱管的功率）（1）用你學(xué)過的物理知識(shí)推理、說明開關(guān)S閉合時(shí)，飲水機(jī)是處于加熱狀態(tài)，還是處于保溫狀態(tài)（要寫出必要的推導(dǎo)過程才能得分

26、）（2）求R的阻值4.電視機(jī)的顯像管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。電子束經(jīng)過電壓為U的加速電場后，進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)，如圖所示。磁場方向垂直于圓面。磁場區(qū)的圓心為O,半徑為r 。當(dāng)不加磁場時(shí)，電子束將通過O點(diǎn)打到屏幕的中心M點(diǎn)，為了讓電子束射到屏幕邊緣的P點(diǎn)，需要加磁場，是電子束偏轉(zhuǎn)一已知角度，此時(shí)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？PMO- U +電子束圖55右表是LG微波爐的部分技術(shù)參數(shù)請根據(jù)表中信息完成下列問題：(計(jì)算結(jié)果保留二位小數(shù))冷凍室容積86L冷藏室容積120L額定電壓220V額定頻率50Hz輸入總功率125W耗電量0.55kw·h/24h (1)求該微波爐在使用微波檔

27、工作時(shí)的額定電流 (2)若使用微波檔工作時(shí)，做一道菜需用15min，則消耗的電能是多少KW·h? (3)該微波爐在使用燒烤檔工作時(shí)的效率是 (4)使用微波檔和燒烤檔都可以用來加熱食物，但它們加熱的方式是不同的，前者采用微波加熱，后者采用熱傳遞的方式(紅外線)加熱請猜測“振蕩頻率”是針對微波爐哪種工作狀態(tài)而言的?圖66圖6是電飯煲的電路圖，S1是一個(gè)控溫開關(guān)，手動(dòng)閉合后，當(dāng)此開關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)（103 ）時(shí)，會(huì)自動(dòng)斷開，S2是一個(gè)自動(dòng)控溫開關(guān)，當(dāng)溫度低于70 時(shí)，會(huì)自動(dòng)閉合；溫度高于80 時(shí)，會(huì)自動(dòng)斷開.紅燈是加熱時(shí)的指示燈，黃燈是保溫時(shí)的指示燈.分流電阻R1=R2=500 ，加熱電阻

28、絲R3=50 ，兩燈電阻不計(jì).（1）分析電飯煲的工作原理.（2）簡要回答，如果不閉合開關(guān)S1，能將飯煮熟嗎？（3）計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下，電飯煲消耗的電功率之比.參考答案：1解析：在電壓一定的情況下，電阻越小，消耗的功率越大.所以選項(xiàng)B正確3解析：（1）根據(jù)P = UI= U 2/R可知，在電壓U=220V不變時(shí)，當(dāng)溫度控制開關(guān)S接通時(shí)：P = U 2/（R0R）電阻R被短接飲水機(jī)的功率：P加 = U 2/R0 所以飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)當(dāng)溫度控制開關(guān)S斷開時(shí)：P = U 2/（R0R）電阻R、R0串聯(lián)飲水機(jī)的功率：P保 = U 2/（R0R） 所以飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)（2）根據(jù)題目所給表中技術(shù)數(shù)

29、據(jù)：飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時(shí)： P加 =550W，U = 220V得R0 = U 2/R0 =（220V）2/550W =88 飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí)： P保 =22WU = 220V得P保 = U 2/（R0R）所以 （R0R）= U 2/ P保 =（220V）2/22W （88R）=（220V）2/22W 解得：R =220088= 21124解析：電子在磁場中沿圓孤ab運(yùn)動(dòng)，圓心為c，半徑為R，v表示電子進(jìn)入磁場時(shí)的速度，m、e分別表示電子的質(zhì)量和電量，如圖5所示。則：eUmv2 Bev tan 解以上各式可得：B · tan5解析：(1)根據(jù)P =UI可以求得微波爐在使用微波檔工作

30、時(shí)的額定電流：I =P/U =1050W/220V =4.8A (2)若使用微波檔工作時(shí)，消耗的電能是W =UIt = 220V× 4.8A× (15×60)S = 0.2 6 kw·h (3) 微波爐在使用燒烤檔工作時(shí)的效率是 所以 = W有/ W總 （W = Pt）= 700W/900W = 78(4) 振蕩頻率：2450MHz是針對微波檔工作時(shí)而言的6解析：（1）電飯煲盛上食物后，接上電源，S2自動(dòng)閉合，同時(shí)手動(dòng)閉合S1，這時(shí)黃燈短路，紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)，加熱到80時(shí)，S2自動(dòng)斷開，S1仍閉合；水燒開后，溫度升高到103時(shí)，開關(guān)S1自動(dòng)斷開

31、，這時(shí)飯已煮熟，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態(tài)，由于散熱，待溫度降至70時(shí)，S2自動(dòng)閉合，電飯煲重新加熱，溫度達(dá)到80時(shí)，S2又自動(dòng)斷開，再次處于保溫狀態(tài).(2)如果不閉合開關(guān)S1，則不能將飯煮熟，因?yàn)橹荒芗訜岬?0.(3)加熱時(shí)電飯煲消耗的電功率P1=，保溫時(shí)電飯煲消耗的電功率P2=，兩式中R并=。從而有：P1P2=121。三、能源的開發(fā)和利用 能源危機(jī)是制約現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的嚴(yán)重問題，開發(fā)和利用可再生能源是中國立足自身解決能源困擾的重要舉措一切能量來自能源，能量是物理學(xué)的一重要概念,機(jī)械能、內(nèi)能、電能、光能、核能形形色色的能可以相互轉(zhuǎn)化,但總能量保持不變,這就是能的轉(zhuǎn)化與守恒定律,這一規(guī)律象一根紅

32、線一樣慣穿整個(gè)高中物理.開發(fā)新能源和用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)分析物體的運(yùn)動(dòng)與相互作用規(guī)律是近幾年高考的熱點(diǎn).例題分析 例1某海灣共占面積,漲潮時(shí)水深20,此時(shí)若關(guān)上水壩閘門,可使水位保持20不變,退潮時(shí)壩外水位降至18,假設(shè)利用此水壩建水利發(fā)電站,已知重力勢力轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿男蕿?0%,每天有2次漲潮,則該電站一天能發(fā)出的電能是多少?若輸電電壓為100,輸電線的電阻是10,用戶端得到的電功率是多少?解析：水的重力勢能應(yīng)從水的重心算起，一天2次漲潮、落潮，可發(fā)電2次，所以一天產(chǎn)生的電能為：發(fā)電站的功率 輸電電流輸電線上損失的功率用戶得到的功率例2（2008年北京理綜卷考題）風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開發(fā)的一

33、種可再生清潔能源。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的功能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱，發(fā)電機(jī)等。如圖1所示（1）利用總電阻的線路向外輸送風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能。輸送功率，輸電電壓，求異線上損失的功率與輸送功率的比值;（2）風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積。 設(shè)空氣密度為p，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長度為r。求單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能Pm;在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時(shí)間接受的風(fēng)能，簡述可采取的措施。（3）已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率P與Pm成正比。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)速v19m/s時(shí)能夠輸出電功率P1=540kW。我國某地區(qū)風(fēng)速不低于v2=6m/

34、s的時(shí)間每年約為5000小時(shí)，試估算這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在該地區(qū)的最小年發(fā)電量是多少千瓦時(shí)。 圖1解析：（1）導(dǎo)線上損失的功率為P=I2R=(損失的功率與輸送功率的比值（2）(2)風(fēng)垂直流向風(fēng)輪機(jī)時(shí)，提供的風(fēng)能功率最大.單位時(shí)間內(nèi)垂直流向葉片旋轉(zhuǎn)面積的氣體質(zhì)量為pvS,S=r2風(fēng)能的最大功率可表示為P風(fēng)=采取措施合理，如增加風(fēng)輪機(jī)葉片長度，安裝調(diào)向裝置保持風(fēng)輪機(jī)正面迎風(fēng)等。（3）按題意，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率為P2=kW=160 kW最小年發(fā)電量約為W=P2t=160×5000 kW·h=8×105kW·h例3人造地球衛(wèi)星常常利用太陽能電池作為電源，太陽能電池由

35、許多片電池板組成。設(shè)某太陽能電池板的內(nèi)電阻為r20，它不接外電路時(shí)兩極間的電壓為8×104V。（1）該太陽能電池板的電動(dòng)勢為多大？（2）該太陽能電池板的短路電流為多大？（3）若在該太陽能電池板的兩極間連接一只定值電阻R，R5，則電阻R兩端的電壓為多大？解析：（1）電池板的電動(dòng)勢E等于不接外電路時(shí)兩極間的電壓U，即EU8×106V （2）由閉合電路歐姆定律I 外電路短路時(shí)，R0 I短 代入數(shù)值，得I短4×105 （3）設(shè)電阻R兩端的電壓為UR URIR 結(jié)合上式有UR 代入數(shù)值，得UR1.6×104V 例4據(jù)報(bào)道，1992年7月，美國“阿特蘭蒂斯”號(hào)航天飛

36、機(jī)進(jìn)行了一項(xiàng)衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)取得了部分成功.航天飛機(jī)在地球赤道上空離地面約3000 km處由東向西飛行，相對地面速度大約6.5×103 m/s，從航天飛機(jī)上向地心方向發(fā)射一顆衛(wèi)星，攜帶一根長20 km，電阻為800 的金屬懸繩，使這根懸繩與地磁場垂直，做切割磁感線運(yùn)動(dòng).假定這一范圍內(nèi)的地磁場是均勻的.磁感應(yīng)強(qiáng)度為4×10-5T，且認(rèn)為懸繩上各點(diǎn)的切割速度和航天飛機(jī)的速度相同.根據(jù)理論設(shè)計(jì)，通過電離層（由等離子體組成）的作用，懸繩可以產(chǎn)生約3 A的感應(yīng)電流，試求：（1）金屬懸繩中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢；（2）懸繩兩端的電壓；（3）航天飛機(jī)繞地球運(yùn)行一圈懸繩輸出的電能（已知地球

37、半徑為6400 km）.解析：將飛機(jī)下金屬懸繩切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢看作電源模型，當(dāng)它通過電離層放電可看作直流電路模型.如圖2所示. （電離層）（1）金屬繩產(chǎn)生的電動(dòng)勢：E=Blv=4×10-5×20×103×6.5×103 V=5.2×103 V（2）懸繩兩端電壓，即路端電壓可由閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir=5.2×103-3×800 V=2.8×103 V 圖2（3）飛機(jī)繞地運(yùn)行一周所需時(shí)間t=s=9.1×103 s則飛機(jī)繞地運(yùn)行一圈輸出電能：E=UIt=2800×3

38、5;9.1×103 J=.6×107 J例5 磁流體發(fā)電技術(shù)是世界上正在研究的新興技術(shù)，它有效率高（可達(dá)45-55，火力發(fā)電效率為30）、污染少等優(yōu)點(diǎn)，將一束等離子體（高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒）以聲速的0.82.5倍的速度噴射入勻強(qiáng)磁場中，磁場中有兩塊金屬板A，B（相當(dāng)于電源的兩個(gè)極，并與外電阻R相連），這時(shí)A，B上就積聚電荷產(chǎn)生電壓，設(shè)粒子所帶電量為q，進(jìn)入磁場的噴射速度是v，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，AB間的距離為d（1）說明磁流體發(fā)電中能量的轉(zhuǎn)換關(guān)系，求出兩極間電壓的最大值（2）設(shè)磁流體發(fā)電機(jī)內(nèi)阻為r，當(dāng)外電阻R是多少時(shí)輸出功率最大?并求最大輸出功率

39、（3）磁懸浮現(xiàn)象是指將某種低溫液態(tài)物質(zhì)倒入金屬盤后，能使金屬盤達(dá)到轉(zhuǎn)變溫度從而產(chǎn)生超導(dǎo)現(xiàn)象，在金屬盤上方釋放一永磁體，當(dāng)它下落到盤上方某一位置時(shí)即產(chǎn)生磁懸浮現(xiàn)象，試分析說明產(chǎn)生磁懸浮現(xiàn)象的原因（4）利用磁懸浮現(xiàn)象，人們已經(jīng)設(shè)計(jì)制成磁懸浮高速列車，此種列車車廂下部裝有電磁鐵，運(yùn)行所需槽形導(dǎo)軌的底部和側(cè)壁裝有線圈，其作用是什么?這種列車的運(yùn)行速度是一般列車的34倍，簡述能達(dá)到這樣高速的原因解析：（1）磁流體發(fā)電是由等離子體動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能；當(dāng)兩極間有最大電壓時(shí)，進(jìn)入兩極間的等離子體所受的電場力與洛倫茲力相等，根據(jù)qvB，得最大電壓為Bvd；（2）當(dāng)外電阻Rr時(shí)，此磁流體發(fā)電機(jī)有最大功率（3）這是由于

40、永磁體被釋放下落的過程中穿過金屬盤的磁通量增加，盤中將產(chǎn)生感應(yīng)電流（因是超導(dǎo)材料，無焦耳熱產(chǎn)生），其磁場方向與永磁體的磁場方向相反，從而使永磁體受到阻礙其下落的力，使磁體保持懸浮狀態(tài)；（4）磁懸浮高速列車車廂下部裝有電磁鐵，運(yùn)行所需槽形導(dǎo)軌的底部和側(cè)壁裝有線圈，其作用是提供磁場，列車能達(dá)到這樣高速的主要原因是大大減小了運(yùn)行中的摩擦力。例6在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢。在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能（1）核反應(yīng)方程式U+nBa+Kr+aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n 為中子，X為待求粒

41、子，a為X的個(gè)數(shù)，則X為 ，a= 。以mU、m、分別表示U、Ba、Kr核的質(zhì)量，mn、mp分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能E= 。（2）有一座發(fā)電能力為P=1.00×106kW的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率=40%。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題（1）中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程放出的核能E=2.78J，U核的質(zhì)量。求每年（1年=3.15×107s）消耗的U的質(zhì)量解析：（1）由核反應(yīng)過程中電荷守恒和質(zhì)量守恒得X為n；a=3 由質(zhì)能方程可知放出的核能為（2）反應(yīng)堆每年提供的核能 其中T表示1年的時(shí)間 以M表示每年消耗的U

42、的質(zhì)量，得 解得 ， 代入數(shù)據(jù)得 M例8某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量。當(dāng)它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I=50A，電壓U=300V。在此行駛狀態(tài)下（1）求驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率；（2）若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值（g取10m/s2）；（3）設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所需的太陽能電池板的最小面積。已知太陽輻射的總功率，太陽到地球的距離，太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%。解析：（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率 （2

43、）在勻速行駛時(shí) 汽車所受阻力與車重之比 。（3）當(dāng)陽光垂直電磁板入射式，所需板面積最小，設(shè)其為S，距太陽中心為r的球面面積。若沒有能量的損耗，太陽能電池板接受到的太陽能功率為，則設(shè)太陽能電池板實(shí)際接收到的太陽能功率為P， 由于，所以電池板的最小面積 例9太陽能熱水器就是一種光熱轉(zhuǎn)換裝置，它的主要轉(zhuǎn)換器件是真空玻璃管，這些玻璃管將太陽能轉(zhuǎn)換成水的內(nèi)能。如圖4所示，真空玻璃管上采用鍍膜技術(shù)增加透射光，使盡可能多的太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，這種鍍膜技術(shù)的物理依據(jù)是（ ）A、光的直線傳播 B、光的粒子性 C、光的干涉 D、光的衍射 圖4解析：真空玻璃管上采用鍍膜技術(shù)，利用的是從鍍膜前后表面反射回的相互疊加，增

44、加光的強(qiáng)度，該技術(shù)對鍍膜的厚度有要求，即鍍膜厚度應(yīng)為自然光中主要色光的半波長的整數(shù)倍，故該技術(shù)運(yùn)用了光的干涉原理例9. “紅外幕墻”，由兩根安裝了紅外裝置的立柱組成，立柱之間對接起一道道紅外防線，密集的防線組成一道看不見的墻。當(dāng)一定體積物體阻斷相連的紅外線后，系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警并顯示報(bào)警位置，其他如攝像頭等設(shè)備就馬上進(jìn)行目標(biāo)跟蹤，安保工作人員根據(jù)目標(biāo)情況作出處理.在物理學(xué)上,這是利用紅外線的( ) A.熱作用 B.穿透本領(lǐng)很強(qiáng) C.紅外線成像 D.熒光效應(yīng)解析 :由紅外線的特點(diǎn),不難得選項(xiàng)C正確.相關(guān)練習(xí) 1.汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖3所示，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為

45、10 A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58 A，若電源電動(dòng)勢為12.5 V，內(nèi)阻為0.05 ，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率降低了（ ） 圖3A35.8 W B43.2 W C48.2 W D76.8 W 2如圖4所示，帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn)，電子在庫侖力作用下，做以Q為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng)。M、P、N為橢圓上的三點(diǎn)，P點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn)。電子在從M經(jīng)P到達(dá)N點(diǎn)的過程中A.速率先增大后減小 B.速率先減小后增大C.電勢能先減小后增大 D.電勢能先增大后減 圖43如圖5所示，一輕質(zhì)彈簧一端懸掛在天花板上，另一端吊一條形磁鐵，使彈簧發(fā)生一形變x，使磁鐵上下振動(dòng)，由于空氣阻力，經(jīng)過t1時(shí)間

46、，磁鐵停下來。若將磁鐵下方放置一電阻恒定的圓形團(tuán)合線圈，再使彈簧發(fā)生一同樣的形變x，使磁鐵上下振動(dòng)，經(jīng)過t2時(shí)間，磁鐵停下來，則t1和t2的關(guān)系是（ ）A. t1= t2 B. t1<t2 C. t1>t2 D.無法確定 圖54如圖6所示，兩根傾斜平行放置的光滑導(dǎo)電軌道，軌道間接有電阻R，處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場中，一根放置在軌道上的導(dǎo)體棒在拉力F作用下，沿軌道勻速上滑，同在上滑的過程中（ ） BFRab圖6A、作用在ab桿上所有力做功的代數(shù)和為零B、拉力F和安培力做功的代數(shù)和等于ab桿機(jī)械能的增加量C、拉力F和和重力做功的代數(shù)和等于回路內(nèi)能的增加量D、拉力F所做的功等于ab桿機(jī)

47、械能與回路內(nèi)能增加量之和5風(fēng)能是可以再生的能源，是可持續(xù)利用的“清潔”能源，因此被稱為“藍(lán)天白煤”，已知空氣密度為，風(fēng)速為，風(fēng)力發(fā)電機(jī)可把垂直通過面積為S的風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。求該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率。6橫截面積為3dm2的圓筒內(nèi)裝有0.6kg的水太陽光垂直照射2min，水溫升高了l設(shè)大氣頂層的太陽能只有45到達(dá)地面，試估算太陽的全部輻射功率為多少瓦(保留1位有效數(shù)字，設(shè)太陽與地球之間距離為1.5×1011m)7推行節(jié)水工程的轉(zhuǎn)動(dòng)噴水“龍頭”如圖7所示，“龍頭”距地面高度為，其噴灌半徑可達(dá)10，每分鐘噴水的質(zhì)量為，所用的水從地下深的井里抽取，設(shè)水以相同的速度噴出，若水泵效率為，則配套電動(dòng)

48、機(jī)的功率P至少為多少？（取）。 8. 一條河流，流量，落差，現(xiàn)利用其發(fā) 電，若發(fā)電機(jī)總效率為50%，輸出電壓為240 V，輸電線路總 圖7電阻，允許損失功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的6%，為滿足用電的要求，使用戶獲得220 V電壓，則該輸電線路所使用的理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少？能使多少盞“220V 100W”的電燈正常發(fā)光？ 9如圖8(a)所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置，它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)半徑為r=0. 1 m的20匝線圈，線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布，其右視圖如圖8(b)在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0. 2 T。線圈的電阻為2，它的引出線接有8的燈L，外力

49、推動(dòng)線圈的P端做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，便有電流通過電燈當(dāng)線圈向右的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖8(c)所示時(shí)(x取向右為正）： (1)試畫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象在圖132(b)中取逆時(shí)針電流為正(2)求每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中的作用力 圖8(3)求該發(fā)電機(jī)的功率（摩擦等損耗不計(jì)）10 .如下一系列核反應(yīng)是在恒星內(nèi)部發(fā) 生的： 其中p為質(zhì)子，a為a粒子，e為正電子，為一種中微子已知質(zhì)子的質(zhì)量為mp1.672648×1027a粒子的質(zhì)量ma6.644929×1027，正電子的質(zhì)量為me9.11×1031，中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì)真空中的光速c3.00×108m/s試計(jì)算該

50、系列核反應(yīng)完成后釋放的能量參考答案:1.B (提示:假設(shè)r為電源內(nèi)阻，R為車燈電阻，I為沒有啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)流過電流 表的電流。在沒有啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，滿足閉合電路歐姆定律，r+R=，得。此時(shí)車燈功率為：P=。 啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)后，流過電流表的電流，此時(shí)車燈兩端的電壓為：，所以此時(shí)車燈功率為P=電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后車燈軾率減少了)2.AC 3.C 4.ABCD5.解析：在時(shí)間內(nèi)垂直通過面積S的風(fēng)向前推進(jìn)的距離為，則形成一長為、底面積為S的空氣柱，柱體質(zhì)量為對應(yīng)的動(dòng)能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的作用是把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，故其功率為單位時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)化的風(fēng)的動(dòng)能，根據(jù)，有6.解析：筒中水的溫度之所以升高是因?yàn)樗樟颂栞椛涞臒崃窟@一部分

51、熱量從范圍來看，僅是太陽整個(gè)熱輻射球面的一小部分，從熱傳遞的效率來看。它又是這一小部分的45太陽在2分鐘內(nèi)在單位輻射球面積上輻射的熱量為Pt（4R2）式中R為太陽到地球的距離，4R2是以太陽為中心，以R為半徑的太陽能輻射球的表面積根據(jù)Q=Cmt可得：Pt/(4R2)·s·45%=CmtP=（Cmt·4R2）/（t·s·45）=4×1026W7.解析：設(shè)水離開龍頭時(shí)的速度為，因水離開龍頭之后做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：電動(dòng)機(jī)做功所消耗的電能為將。因消耗這些電能所需時(shí)間為，所以配套電動(dòng)機(jī)的功率至少應(yīng)為8.解析：按題意畫出遠(yuǎn)距離輸電的示意

52、圖如圖9所示，電源端的輸出功率 圖9 輸電線上的功率損失，所以輸電線中電流為 則升壓器B1的原線圈電壓，副線圈送電電壓為 所以升壓變壓器的變壓比為 輸電線上電壓的損耗 則降壓器B2的原線圈的電壓 據(jù)題意知，所以降壓變壓器的匝數(shù)比為 因?yàn)槔硐胱儔浩鳑]有能量損失，所以可正常發(fā)光的電燈盞數(shù)為 盞9.解析：(1)從圖可以看出，線圈往返的每次運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小每次運(yùn)動(dòng)過程中都是恒定不變的由于感應(yīng)電動(dòng)勢，式中L是線圈每一周的長度，即，所以，感應(yīng)電流從圖中可以看出線圈沿x正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流是順時(shí)針的（從右向左看）于是可得到如圖10所示的電流隨時(shí)

53、間變化的圖象圖10(2)由于線圈每次運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以每次運(yùn)動(dòng)過程中推力必須等于安培力2、 發(fā)電機(jī)的輸出功率即燈的電功率10.解析：為求出系列反應(yīng)后釋放的能量，將題中所給的諸核反應(yīng)方程左右兩側(cè)分別相加，消去兩側(cè)相同的項(xiàng)，系列反應(yīng)最終等效為 設(shè)反應(yīng)后釋放的能量為Q，根據(jù)質(zhì)能關(guān)系Emc2和能量守恒得 代入數(shù)值可得釋放的能量 四、交通問題例題分析 例1鐵路列車與其它車輛的運(yùn)行方式不同，列車自重加載重達(dá)千余噸甚至數(shù)千噸，列車奔馳在軌道上時(shí)的動(dòng)能很大。當(dāng)鐵路機(jī)車司機(jī)駕駛機(jī)車發(fā)現(xiàn)前方有險(xiǎn)情或障礙物時(shí)，從采取緊急剎車的地點(diǎn)開始至列車停止地點(diǎn)為止，這段距離稱之為制動(dòng)距離。制動(dòng)距離不僅與列車重量有關(guān)，還與列車的行駛速度密切相關(guān)。目前，我國一般的普通列車行駛的速度約為v0180km/h，其制動(dòng)距離為s0800m左右，提速后的“K”字號(hào)的快速列車，行駛時(shí)的速度均超過100 km/h。今后，隨著列車不斷地提速，速度v02將達(dá)到120140 km/h，其制動(dòng)距離也將相應(yīng)加大，這么長的制動(dòng)距離無疑是對行車安全提出了更高的要求。目前，上海地區(qū)的鐵路與公路（道路）平交道口就有240余處，行人和車輛在穿越平交道口