中考物理计算题分类解析

从2011年的中考试卷看，现在多数的市县对计算题的计算量和计算难度都要求不高.计算题的功能是培养学生的分析能力、语言表达能力、应用物理知识解决问题的能力，提高运用数学工具解决物理问题的技巧.由于计算题能够全面检查学生的学习情况，它的作用是其他题型不可替代的.分析了今年中考的计算题，主要有下面五种类型.

一、 有关密度、压强、浮力的计算

例1（2011江苏省宿迁）一个质量为0.6kg，边长为0.1m的正方体物块，放置在水平地面上，g取10N/kg.求：

（1） 物块受到的重力.

（2） 物块对地面的压强.

（3） 若将物块浸没在水中后松手，通过计算判断该物块的浮沉情况.

分析本题比较简单，第（1）（2）两问直接通过公式代入数据即得结果，第（3）问求出浮力再与重力进行比较后可以得出结果.

解答（1） G=mg=0.6kg×10N/kg=6N

（2） P=F/s=mg/s=6N/0.01m2=600Pa

（3） F浮 =ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=10N

因为F浮>G，所以物块上浮

二、 有关机械功、功率和效率的计算

例2（2011河南省）在新农村建设中，为将―批建材运到10m高的施工处，工人利用如图1所示的滑轮组提升建材.装置中动滑轮重100N，工人每次匀速提升一箱重400N的建材，不计绳重和摩擦.

试问：

（1） 每次提升建材时的有用功、额外功各是多少？

（2） 该滑轮组的机械效率是多少？

（3） 为加快施工进度，张师傅建议用电动机做动力替代人提升建材.为了安全，改装后每次可吊起四箱建材，建材匀速上升时的速度为0.4m/s.仓库中现有两台电动机，型号分别为“220V 0.8kW”“220V 3kW”，请你通过计算说明应选哪台电动机才能使配置更为合理.

分析本题要明确有用功、额外功、机械效率的含义，直接通过公式计算即可.此类试题一般围绕“使用任何机械都不能省功”展开，同时考虑实际使用机械做功时要克服机械自重、摩擦等因素，因此使用任何机械的效率都小于100%，同时解题时要分清有用功、额外功和总功.

解答（1） 有用功W有=Gh=400N×10m=4000J

额外功W额=G动h=100N×10m=1000J

（2） 由于总功W总=W有+W额=4000J+1000J=5000J

故机械效率η===80%

（3） 提升四箱建材时的总功W′总=W′有+W′额=4×4000J+1000J=17000J将重物匀速提升至10m高处所需时间t===25s

则提升四箱建材的总功率P===680W=0.68kW

故应选择型号为“220V 0.8kW”的电动机才能使配置更为合理.

三、 有关热量、能量转换的计算

例3（2011贵州铜仁）如下表及图2所示，是某电热饮水机说明书的一些数据和电路原理图，该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内的温控开关S0控制）.求：

（1） 当开关S闭合，开关S0断开时，饮水机的功率是多大？

（2） 保温电阻R2的阻值是多少？

（3） 若正常工作时，该电热器加热的效率为90％，将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间？（c水 =4.2×103J/kg•℃）

分析本题要根据S0断开，电路中只有R2，电路总功率较大，为保温状态，还要注意电热器加热的效率为90％.这类问题一般涉及热量计算、燃料燃烧放热、电热公式，解此类题注意各种能量间转换的效率以及各物理量的单位统一为国际单位.

解答（1） 由图可知，当开关S闭合，开关S0断开时，只有R2工作，饮水机处于保温状态，则它的功率是50W.

（2） 已知保温功率P保=50W，电压U=220V

R2===998Ω

（3） 满箱水的体积V=1L=1×10-3m3

满箱水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×10-3m3=1kg

加热满箱水所需吸收热量是

Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（95℃-20℃）=3.15×105J

电热器放出的总热量Q总70％=Q=3.15×105J 则Q总=4.5×105J

加热所需时间t====900s

四、 有关电路、欧姆定律、电功的计算

例4（2011年福州）如图3甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象如图3乙所示.问：

（1） 当R2为10Ω时，电压表的示数是多少？

（2） 当电压表示数为2V时，R1的阻值是多少？

（3） 滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R1的功率是多少？

分析本题典型的串联电路，调节滑动变阻器改变电阻两端的电压和电路中的电流，第（１）（２）两问要紧紧抓住乙图，根据R2找到对应的U1和根据U1找到对应的R2，第（３）问根据滑动变阻器的滑片P在b端R1分得的电压较小，找到图中对应的最小电压１Ｖ.电学计算一直是计算题中的重点，解电学计算题分析电路很重要，一定要看清电路的串并联，找到各元件的物理量的对应关系.

解答（1） 当R2为10Ω时，电压表的示数是3V

（2） 当电压表示数为2V时，U1=2V，R2=20Ω

R1与R2串联U2=U-U1=6V-2V=4V

I1=I2===0.2A

R1===10Ω

（3） 滑片在b端时，U′1 =1V

P′1===0.1W

五、 综合应用的计算

例5（2011年江苏无锡）如图4左图所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图象如图4右图所示.油量表由量程为0～3V的电压表改装而成.已知油箱重80N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N.电源电压保持6V不变.（g取10N／kg）

（1） 若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10－4m2，则压敏电阻能承受的最大压强为多大？

（2） 若油箱内油的密度为0.8×103kg/m3，则此油箱最多可装多少立方米的油？

（3） 若压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则定值电阻R0的阻值为多大？

（4） 为了判断此油量表的刻度是否均匀，需了解R0两端电压U0与油量V的关系，请推导此关系式.

分析综合计算题是在简单计算题的基础上起来的，但综合计算题又不等于简单计算题的简单（下转第41页）

（上接第34页）

叠加.解答综合题要从中找到简单，并发现各简单题

之间的联系，找准切入点，理清解题思路，从而步步深入，达到目的.近几年出现的电阻随温度、压力变化而变化的题目是考试的一个热点，解题时一定要找准题目中各物理量的关系.

解答（1） P===2×106Pa

（2） G油=800N-80N=720N

m油===72kg

V油===0.09m3

（3） 由乙图知，当压敏电阻R受到最大压力时，其阻值为80Ω，

=，=，R0=80Ω

（4） 由乙图知，压敏电阻R的阻值与受到的压力F的关系式是：R=240－0.2F（Ω）

R0两端电压U0=（V）

总之，无论是解好哪种类型的物理题，除了掌握好一定的解题方法外，解题时审题是关键，否则将会离题万里，前功尽弃.审题时需注意：理解关键词语、挖掘隐含条件、排除干扰因素、找到对应相关原理.

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文