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在課外科技活動中，小強為了研究滑動變阻器的使用，他將標有“6 V　3.6 W”字樣的小燈泡與最大阻值為20 Ω的滑動變阻器Rab接成如圖所示的電路，當閉合開關S后，他把滑動變阻器的滑片P從b端滑到Rab的中點C處時(Rac＝10 Ω)，電壓表的示數為6 V，請你幫助小強研究下列問題(燈絲電阻不變)

(1)小燈泡燈絲的電阻是多大？

(2)通過計算并根據計算結果說明：若滑動變阻器使用不當，可能造成的后果是什么？

(3)當滑動變阻器的滑片P滑動到b端時，請再求出與本題相關的兩個物理量．

保溫箱的簡化電路如圖所示，A為溫度傳感器，它的作用相當于開關，達到設定溫度時自動斷開電路；低于設定溫度時，自動接通電路．S是保溫箱的溫度設定開關，它有三個檔，分別為60℃、50℃和40℃，加熱功率分別為90 W、72 W和45 W．電源電壓為36 V，R₁、R₂、R₃都是發熱體．

(1)當S撥至位置1時，加熱功率是多少？R₁的阻值是多少？

(2)當S撥至位置3時，電路中的電流是多少？

(3)當S撥至位置2時，R₂的阻值是多少？

建筑工地使用的起重機如圖所示．OB長為15 m，OC長為25 m，0C段上有一個可移動的滑輪組，A端裝有配重，不計滑輪組的重力及摩擦，g取10 N/kg．當滑輪組在B點時，能安全起吊的重物的最大質量是800 kg．

(1)當滑輪組移到C點時，求能安全起吊的重物的最大質量．

(2)當起重機將800 kg的重物勻速升高8 m，用了10 s．求滑輪組上鋼絲繩的拉力的功率．

如圖所示電路，電源兩端電壓保持不變．當開關S₁閉合、S₂斷開，滑動變阻器的滑片P移到B端時，燈L的電功率為P_L．電流表的示數為I₁；當開關S₁斷開、S₂閉合時，燈L的電功率為P_L'，電流表的示數為I₂已知P_L∶P₂＝9∶25．

(l)求電流表的示數I₁與I₂的比值；

(2)當開關S₁，S₂又都斷開，滑動變阻器的滑片p在c點時，變阻器接人電路的電阻為R_c，電壓表V₁的示數為U₁，電版表V₂的示數為U₂，已知U₁∶U₂＝3∶2，R_c的電功率為10 W，這時燈L正常發光．通過閉合或斷開開關及移動滑動變阻器的滑片P，會形成不同的電路，在這些不同的電路中，電路消耗的最大功率與電路消耗的最小功率之比為3∶1．求燈L的額定功率．

如圖是一種居民樓電梯結構的截面示意圖．A為電梯，廂底有兩個動滑輪B其功能相當于一個動滑輪，使用兩個動滑輪的好處是能幫助電梯保持穩定．C為配重，起平衡作用．在拉力F作用下電梯廂能在電梯井中沿豎直通道上下運行．現有10個人同時乘坐電梯(每個人的質量均按60 kg計算)，電梯廂以0.5 m/s的速度勻速上升時，拉力為F₁，F₁的功率P₁為10 kw，動滑輪B的機械效率為η₁；電梯廂運行了12 m后，從電梯中下去了5個人，此后電梯廂以0.5 m/s的速度勻速上升時，拉力為F₂，F₂的功率為P₂，動滑輪B的機械效率為η₂(不計繩重及滑輪摩擦，g取10 N/kg)

求：(l)η₁∶η₂；

(2)拉力F₂的功率P₂．

工人用一個動滑輪，將質t為20 kg的貨物豎直提高了2 m．己知該動滑輪的機械效率為80%，求工人的拉力．小明解此題的思路是：因為使用動滑輪省一半力，所以F＝G/2＝mg/2；又因為此滑輪的機械效率η＝F/F′，故所求拉力F′＝F/η，即得．請判斷小明的思路是否正確？若正確，請按其思路代入數據，解出此題；若不正確，請指出錯在那里？然后寫出你認為正確的解題過程，并求出拉力．(取g＝10 N/kg)

如圖所示，當滑動變阻器R₂的滑片滑到a端時，開關S閉合，這時電流表示數為0.75 A，標有 “6 V，3 W”的小燈泡正常發光；開關S斷開，變阻器劃片P滑到b端時，電壓表示數為4.5V(電源電壓和燈絲電阻都保持不變)，試求：

(1)電阻R₁的阻值．

(2)滑動變阻器R₂的最大阻值．

(3)開關S斷開，滑片P在a、b中點時，燈L的實際功率．

(4)開關S斷開，在滑動變阻器與燈泡功率相等的情況下，通電5 min　20 s，燈泡產生的熱量是多少？

小李同學要測量一微波爐的加熱效率．他把微波爐的輸入功率調在最大的600 W，將裝有0.2 kg水的透明塑料杯放入爐中，如圖所示，小李開啟微波爐后，利用微波爐的溫度探頭每30 s測量一次水溫，并將結果記錄在表中．求：

(1)第1 min內水吸收的熱量？(水的比熱容為4.2×10³ J/kg·℃)

(2)3min內提供給微波爐的電能有多少？

(3)實驗最后1 min的水溫升幅比第1 min的水溫升幅小得多，請舉出一項理由來解釋這現象．

(本題解答要求：要寫出依據的主要公式或變形公式，要有數據代入和運算結果．)

如圖同學們常見的家用飲水機，它的銘牌上標有：額定電壓220 V，頻率50 Hz，加熱功率350 W．將它接在220 V的電壓下，

(1)當它處于保溫狀態時，飲水機中的電流為0.1 A，這時飲水機消耗的電功率是多大？

(2)當它處于加熱狀態時，如果消耗的電能全部用來加熱水，它能使熱水罐中0.5 kg，20℃的水的溫度升高到90℃要多少時間？

(3)它的工作原理比較簡單：整個電路由一個電熱元件R₁、一個限流電阻R₂和一個溫控開關S組成(如圖所示)．當S接a時，電熱元件R₁被接入電路中，飲水機開始將水加熱；當水溫達到一定溫度時，溫控開關自動切換到b處，飲水機處于保溫狀態．請你按上述原理完成圖中的電路圖．

李芳同學在做電學實驗時，發現滑動變阻器有四個連線柱，她猜想：能不能利用這四個接線柱，連接出不同的電路，獲得不同的作用效果．為了驗證這個猜想，她取了12 V的電源、阻值范圍0～48 Ω的滑動變阻器、“12 V　6 W”的小燈泡、開關各一個和導線若干，連接出如圖所示甲、乙兩種不同的電路．請你幫她分析解決下面的問題(設電源和電壓不變，燈的電阻不變)．

(1)甲圖中小燈泡兩端電壓的變化范圍；

(2)乙圖中小燈泡兩端電壓的變化范圍；

(3)在甲乙兩種電路中，滑動變阻器的作用效果有何不同？