在课外科技活动中，小强为了研究滑动变阻器的使用，他将标有“6 V　3.6 W”字样的小灯泡与最大阻值为20 Ω的滑动变阻器Rab接成如图所示的电路，当闭合开关S后，他把滑动变阻器的滑片P从b端滑到Rab的中点C处时(Rac＝10 Ω)，电压表的示数为6 V，请你帮助小强研究下列问题(灯丝电阻不变)

(1)小灯泡灯丝的电阻是多大？

(2)通过计算并根据计算结果说明：若滑动变阻器使用不当，可能造成的后果是什么？

(3)当滑动变阻器的滑片P滑动到b端时，请再求出与本题相关的两个物理量．

保温箱的简化电路如图所示，A为温度传感器，它的作用相当于开关，达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路．S是保温箱的温度设定开关，它有三个档，分别为60℃、50℃和40℃，加热功率分别为90 W、72 W和45 W．电源电压为36 V，R₁、R₂、R₃都是发热体．

(1)当S拨至位置1时，加热功率是多少？R₁的阻值是多少？

(2)当S拨至位置3时，电路中的电流是多少？

(3)当S拨至位置2时，R₂的阻值是多少？

建筑工地使用的起重机如图所示．OB长为15 m，OC长为25 m，0C段上有一个可移动的滑轮组，A端装有配重，不计滑轮组的重力及摩擦，g取10 N/kg．当滑轮组在B点时，能安全起吊的重物的最大质量是800 kg．

(1)当滑轮组移到C点时，求能安全起吊的重物的最大质量．

(2)当起重机将800 kg的重物匀速升高8 m，用了10 s．求滑轮组上钢丝绳的拉力的功率．

如图所示电路，电源两端电压保持不变．当开关S₁闭合、S₂断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，灯L的电功率为P_L．电流表的示数为I₁；当开关S₁断开、S₂闭合时，灯L的电功率为P_L'，电流表的示数为I₂已知P_L∶P₂＝9∶25．

(l)求电流表的示数I₁与I₂的比值；

(2)当开关S₁，S₂又都断开，滑动变阻器的滑片p在c点时，变阻器接人电路的电阻为R_c，电压表V₁的示数为U₁，电版表V₂的示数为U₂，已知U₁∶U₂＝3∶2，R_c的电功率为10 W，这时灯L正常发光．通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P，会形成不同的电路，在这些不同的电路中，电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3∶1．求灯L的额定功率．

如图是一种居民楼电梯结构的截面示意图．A为电梯，厢底有两个动滑轮B其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定．C为配重，起平衡作用．在拉力F作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行．现有10个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60 kg计算)，电梯厢以0.5 m/s的速度匀速上升时，拉力为F₁，F₁的功率P₁为10 kw，动滑轮B的机械效率为η₁；电梯厢运行了12 m后，从电梯中下去了5个人，此后电梯厢以0.5 m/s的速度匀速上升时，拉力为F₂，F₂的功率为P₂，动滑轮B的机械效率为η₂(不计绳重及滑轮摩擦，g取10 N/kg)

求：(l)η₁∶η₂；

(2)拉力F₂的功率P₂．

工人用一个动滑轮，将质t为20 kg的货物竖直提高了2 m．己知该动滑轮的机械效率为80%，求工人的拉力．小明解此题的思路是：因为使用动滑轮省一半力，所以F＝G/2＝mg/2；又因为此滑轮的机械效率η＝F/F′，故所求拉力F′＝F/η，即得．请判断小明的思路是否正确？若正确，请按其思路代入数据，解出此题；若不正确，请指出错在那里？然后写出你认为正确的解题过程，并求出拉力．(取g＝10 N/kg)

如图所示，当滑动变阻器R₂的滑片滑到a端时，开关S闭合，这时电流表示数为0.75 A，标有 “6 V，3 W”的小灯泡正常发光；开关S断开，变阻器划片P滑到b端时，电压表示数为4.5V(电源电压和灯丝电阻都保持不变)，试求：

(1)电阻R₁的阻值．

(2)滑动变阻器R₂的最大阻值．

(3)开关S断开，滑片P在a、b中点时，灯L的实际功率．

(4)开关S断开，在滑动变阻器与灯泡功率相等的情况下，通电5 min　20 s，灯泡产生的热量是多少？

小李同学要测量一微波炉的加热效率．他把微波炉的输入功率调在最大的600 W，将装有0.2 kg水的透明塑料杯放入炉中，如图所示，小李开启微波炉后，利用微波炉的温度探头每30 s测量一次水温，并将结果记录在表中．求：

(1)第1 min内水吸收的热量？(水的比热容为4.2×10³ J/kg·℃)

(2)3min内提供给微波炉的电能有多少？

(3)实验最后1 min的水温升幅比第1 min的水温升幅小得多，请举出一项理由来解释这现象．

(本题解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果．)

如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220 V，频率50 Hz，加热功率350 W．将它接在220 V的电压下，

(1)当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1 A，这时饮水机消耗的电功率是多大？

(2)当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中0.5 kg，20℃的水的温度升高到90℃要多少时间？

(3)它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R₁、一个限流电阻R₂和一个温控开关S组成(如图所示)．当S接a时，电热元件R₁被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定温度时，温控开关自动切换到b处，饮水机处于保温状态．请你按上述原理完成图中的电路图．

李芳同学在做电学实验时，发现滑动变阻器有四个连线柱，她猜想：能不能利用这四个接线柱，连接出不同的电路，获得不同的作用效果．为了验证这个猜想，她取了12 V的电源、阻值范围0～48 Ω的滑动变阻器、“12 V　6 W”的小灯泡、开关各一个和导线若干，连接出如图所示甲、乙两种不同的电路．请你帮她分析解决下面的问题(设电源和电压不变，灯的电阻不变)．

(1)甲图中小灯泡两端电压的变化范围；

(2)乙图中小灯泡两端电压的变化范围；

(3)在甲乙两种电路中，滑动变阻器的作用效果有何不同？