如图所示，是某鱼缸水温凋节器的原理图，其中R₁为阻值可调的电热丝，开关S₂为单刀双掷开关．开关S₁闭合．S₂接b时，电路处于加热状态；当开关S₁断开、S₂接a时，电路处于保温状态．已知U＝220 V，R₂＝600 Ω，R₂不会短路．取水的比热容c＝4.2×10³ J/(kg·℃)．试问：

(1)当电路处于加热状态时，通过电阻R₂的电流为多少？

(2)当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率P＝48.4 W，则电热丝R₁连人电路的阻值应为多少？

(3)当电路处于加热状态时，要将缸中m＝48.4 kg的水温度升高Δt＝2.0℃，现调节电热丝R₁使其阻值为＝200 Ω，则加热需多少时间？(假设电热全部被水吸收，且无热量散失)

图甲是一台常用的电热饮水机，下表是它的铭牌数据，图乙是它的电路原理图，其中S是温控开关，R₁是定值电阻，R₂是加热电阻．当S闭合时，饮水机处于加热状态；当S断开时，饮水机处于保温状态

(1)在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？

(2)饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃．需用时14 min[水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)]．求此加热过程中：

①水吸收的热量；

②饮水机的加热效率．

(3)求电阻R₁的阻值(保温功率是指整个电路消耗的功率)．

如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图，由太阳能电池给电动机提供动力，通过一个调速电阻改变电动机转速．已知太阳能电池电压600 V保持不变，调速电阻的最大阻值10 Ω，闭合开关，求：

(1)当滑片P在最左端时，电动机的功率是18 kW，此时电流表的示数为多大？

(2)当滑片P在最右端时，电压表示数为500 V，通过调速电阻的电流为多大？

(3)当滑片P在最右端时，电动机的能量利用率是多少？(电动机能量利用率：电动机消耗的功率与电源输出总功率的百分比，公式：)

(4)若电动汽车以最大和最小速度匀速行驶所受的阻力相同，求两次速度之比为多大？(电动机内阻不计)

学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，如图所示．当只闭合开关S₁时，电压表的示数为U₁，电阻R₃消耗的电功率为P₃；当只闭合开关S₂时，电压表的示数为U₂，电阻R₃消耗的电功率为，测得此时电阻R₂消耗的电功率为1.5 W．已知U₁∶U₂＝1∶2，P₃∶＝9∶4，电源两端电压保持不变．

(1)请你计算出电阻R₁与电阻R₂的比值．

(2)科技小组的同学们通过测量与分析发现：当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，电路消耗的电功率最大，请你计算出这个电功率．

小明看到家里的电吹风机，发现其上的铭牌如图甲所示，并进一步查阅说明书发现其内部电路如图乙所示(其中为电吹风机中带动风扇的电动机)．当只闭合开关S₁时，电热丝R不工作，电吹风机吹冷风；当S₁和S₂都闭合时，电热丝R工作，电吹风机吹热风．求：

(1)这个电吹风机正常工作并且吹冷风12 s，它消耗的电能．

(2)这个电吹风机正常工作并且吹热风时，通过电热丝R的电流．

如图，重为3.2×10⁴ N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×10⁴ W的功率沿与水平地面成30°角(30°角的斜坡，斜坡长是斜坡高的2倍)的斜坡匀速向上爬行20 m．已知斜坡的机械效率为80％．求卡车：

(1)爬坡时的牵引力；

(2)爬坡时的速度．

一辆汽车以90 km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶了4.5 km，此时汽车的功率为60 kw．求：

(1)汽车通过该路段的时间是多少；

(2)汽车在该路段行驶时牵引力做的功是多少；

(3)该车汽油箱的有效容积是60 L，ρ_汽油＝0.71×10³ kg/m³，该汽油箱能装多少千克的汽油；

电动自行车给人们出行带来了很大的方便，同时具有对环境污染小，节约能源等优点，是人们短途出行较喜爱交通工具之一．右图是某品牌电动车，它最大运行速度可达36 Km/h，额定电压36 V，电动机额定功率200 W，最大输出电流10 A，净重20 Kg，最大载重量100 Kg，电池容量“20 Ah”．

(1)电动自行车行驶时电动机将电能转化为________能和少量的________能．

(2)若车胎与地面的接触面积为20 cm²，当电动车最大载重量时对地面的压强是多少？

(3)若质量为40 Kg的小明骑着电动车在水平地面上行驶时，电机刚好以额定功率和最大车速行驶，摩擦阻力为总重的1/60，且电源电压恒定不变，则电动车的效率是多大？此电动车在这样路面上的能行驶的最大路程是多少？

在如图所示的电路中，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的最程为0～3 V，R₃＝4 Ω．求(画出相应的等效电路图)：

(1)只闭合开关S₁时，电路消耗的功率为4 W，则电源电压U＝？

(2)只闭合开关S₂时，灯泡R_，1正常发光，R₃消耗的功率为0.64 W，则灯泡的电阻R₁＝？(写出该小题的解题思路后再求解)

(3)只闭合开S₃时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R₂的取值范围是多少？

下图是某兴趣小组设计的一恒温箱的原理图．“控制电路”由热敏电阻R₁、滑动变阻器R₀、电磁铁(线圈电阻不计)、电源U₁(U₁＝8 V)、开关、导线等组成．热敏电阻的阻值随温度变化的规律如下表．当线圈中的电流大于或等于20 m　A时，电磁铁的衔铁被吸下．“工作电路”由电源U₂(U₂＝220 V)、发热电阻R₂(R₂＝110 Ω)、导线等组成．

问：

(1)为使恒温箱温度升高到一定值时，“工作电路”自动断开，导线端点C应接哪个接线柱？

(2)若设定恒温箱的温度最高为45℃，则“控制电路”中的滑动变阻器的阻值为多大？

(3)“工作电路”工作时的电流为多大？

(4)若要发热电阻R₂产生1.32×10⁵ J的热量，则工作电路需工作多长时间？

(5)“控制电路”中用到了哪些物理知识？请说出两点．