计算题 适中0.65 引用5 组卷356
如图甲所示的打印笔有快慢两档，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2是用于发热的定值电阻，只闭合开关S时为慢档，S和S1均闭合时为快档。工作时，3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。某次使用慢档打印10min，刚好将30g的塑胶从20℃加热到120℃。已知该打印笔慢档打印功率为22W，塑胶的比热容为2.2×10³J/(kg·℃)。求此过程中：
（1）通过R1的电流是多少安?
（2）打印笔消耗的电能是多少焦?
（3）塑胶吸收的热量是多少焦?
（4）打印笔的热效率是多少?
（1）通过R1的电流是多少安?
（2）打印笔消耗的电能是多少焦?
（3）塑胶吸收的热量是多少焦?
（4）打印笔的热效率是多少?
2023·山东济南·一模
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为缓解城市公交运输压力，南昌正在建造地铁，某学校综合实践活动小组的同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如下：
（1）甲、乙两地铁站相距1.8 km，地铁运行需要多长时间?消耗多少电能?
（2）公交汽车每千米消耗燃油0.3 kg，行驶1.8 km路程所消耗的燃油完全燃烧放出多少热量?公交汽车的效率是多少?
（3）根据题中获得的信息，从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点（写出一条即可）。
| ××型号 地铁机车 | 地铁电力机车 功率106W | 平均速度60 km/h | 牵引力5×104N | 额定载客量500人 |
| ××型号 公交汽车 | 燃油热值 4×107 J/kg | 平均速度15 km/h | 牵引力3000 N | 额定载客量40人 |
（1）甲、乙两地铁站相距1.8 km，地铁运行需要多长时间?消耗多少电能?
（2）公交汽车每千米消耗燃油0.3 kg，行驶1.8 km路程所消耗的燃油完全燃烧放出多少热量?公交汽车的效率是多少?
（3）根据题中获得的信息，从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点（写出一条即可）。
如图所示，表格、图分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图，R1和R2为发热丝，S1为总开关，S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）这满壶水从20℃加热至100℃所吸收的热量；
（2）发热丝R1和R2的阻值；
（3）该电热水壶加热5min 所消耗的电能。
型号 |
| 容量 | 2L |
额定电压 | 220V | 额定频率 | 50Hz |
加热功率 | 1000W | 保温功率 | 40W |
（1）这满壶水从20℃加热至100℃所吸收的热量；
（2）发热丝R1和R2的阻值；
（3）该电热水壶加热5min 所消耗的电能。
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