如圖所示的部分電路中，電源電壓U保持不變，a、b、c為三個接線柱．現(xiàn)備有三個電阻：R₁＝9Ω，R₂＝6Ω，R₃＝3Ω．

(1)若只在a、c間接入R₁，則閉合開關(guān)S后，在1min內(nèi)R₁上產(chǎn)生的熱量是240J，求電源電壓U；

(2)若要從R₁、R₂、R₃中選取兩個電阻，連入圖中的虛線框內(nèi)，使得S閉合時電路消耗的總功率是S斷開時電路消耗總功率的3倍，請你在下圖中畫出兩種連接電路(每個電路都應(yīng)有兩個電阻)，并在連入電阻的上方標(biāo)出該電阻的阻值或符號；

(3)在(2)中的兩種連接電路中任選一種，計算出S斷開和閉合兩種狀態(tài)下電路的總功率．

某電梯公寓樓高約40m，完成此建筑物需要澆制鋼筋混凝土1×10⁴m³，還需要使用其他建筑材料3.5×10⁴t，混凝土密度為2.5×10³kg/m³，取g＝10N/kg．求：

(1)已知自來水密度為1×10³kg/m³，若要從地面向樓頂提供自來水，加壓設(shè)備至少需給水施加多大的壓強？

(2)若每天要把120m³的水從地面送到樓頂，每天至少應(yīng)對水做多少功？

(3)測量表明，該樓的地基所承受的壓強不得超過1.2×10⁶Pa，若房基與地面的接觸面積為1×10³m²，則此大樓另外添加的裝飾材料、各種設(shè)備等物資及進(jìn)入大樓的人員的總質(zhì)量不得超過多少？

如圖所示，L是“6V　3W”的小燈泡，定值電阻R₁＝20Ω，R₂是滑動變阻器，設(shè)電源電壓和燈絲電阻始終為變．

(1)求小燈泡的電阻；

(2)閉合S、S₁，滑片P在a點時，小燈泡正常發(fā)光，電流表的讀數(shù)是多少？

(3)閉合S，斷開S₁，滑片P在b點時，電壓表的讀數(shù)是3.6V，求變阻器的最大阻值及此時小燈泡實際消耗的電功率．

如圖甲、乙、丙是HG牌家用豆?jié){機的結(jié)構(gòu)、銘牌和簡化電路圖．

某次使用時，將浸泡好的適量黃豆放入濾網(wǎng)內(nèi)，加入清水1000mL，制作豆?jié){．啟動自動控制鍵，豆?jié){機按下表程序正常工作：

(1)若盛水容器是底面積為200cm²的圓柱體，則水對容器底部的壓強多大？

(2)兩次加熱過程中水和豆?jié){汁共吸收多少熱量？(視豆?jié){汁與水比熱容相同)

(3)全過程消耗電能為多少？

如圖是某種家用電器的電路圖，R₁是“220V　1100W”的電熱絲，L是指示燈，R₂是0～500Ω的變阻器，S是雙聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)，電源電壓不變．(不計溫度對電阻的影響)

(1)當(dāng)S位置1，2位置時，R₁正常工作，若L電阻為1210Ω，求整個電路消耗的電功率．

(2)當(dāng)S放置3、4位置時，調(diào)節(jié)R₂，使整個電路消耗功率為110W，求此時R₂阻值．

如圖所示，是小明為防止家中停水而設(shè)計的貯水箱．當(dāng)水箱中水深達(dá)到1.2m時浮子A恰好堵住進(jìn)水管向內(nèi)放水，此時浮子A有1/3體積露出水面(浮子A只能沿圖示位置的豎直方向移動)．若進(jìn)水管口水的壓強為1.2×10⁵Pa，管口橫截面積為2.5cm²，貯水箱底面積為0.8m²，浮子A重10N．求：

(1)貯水箱能裝多少水？

(2)浮子A的體積應(yīng)多大？

　　曉麗收集到了如下的一些金屬特性數(shù)據(jù)：

　　(注：導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能的數(shù)值越小表示性能越好)

　　利用這個金屬特性表，曉麗解決了不少問題：

一個密度為ρ、底面積是S的圓柱體金屬塊，放在水平地面時，對地面的壓強為p．曉麗要用一個動滑輪將它運送到樓上，動滑輪的機械效率為η，則圓柱體的質(zhì)量有多大？勻速上提時曉麗要用多大的力？(已知重力與質(zhì)量的比值為g)

如圖所示電路，電源電壓不變，燈泡L標(biāo)有“6V　3W”字樣．當(dāng)S₁、S₂都斷開，滑片P從b端滑到某一位置c時，滑動變阻器R的電阻減小6Ω，電流表示數(shù)變化了0.1A，燈泡恰好正常發(fā)光；保持滑片P的位置不變，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)又變化了1.5A．

求：①燈泡的電阻和正常工作時的電流；

②電源電壓；

③當(dāng)S₁、S₂都閉合時，調(diào)節(jié)滑片P，電路消耗總功率的最小值．

太陽能是21世紀(jì)重點發(fā)展的能源之一．太陽能汽車是利用太陽能電池將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動機來驅(qū)動汽車的一種新型汽車．

如圖所示的是一輛太陽能實驗車，車上太陽能電池接受太陽能的面板的有效面積為S＝8m²，太陽光照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為P_o＝1kW．在晴朗的天氣，電池對著太陽時產(chǎn)生的電壓為U＝120V，并對車上的電動機提供I＝10A的電流，試問：

(1)太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？

(2)如果這輛汽車的電動機將電能最終轉(zhuǎn)化為機械能的效率為75％，當(dāng)汽車在水平路面上勻速行駛時，受到的牽引力為150N，則汽車的行駛速度是多大？

中國工程院院士　陳清泉

　　……．我一直認(rèn)為，電動車一定會代替汽油車．有兩個理由：一是能源問題，二是污染問題．最多再過60年，我們現(xiàn)在所用的石油資源將枯竭，到那時候汽油車怎么辦？還有就是眾所周知的傳統(tǒng)汽油車對大氣造成的污染相當(dāng)嚴(yán)重，尾氣排放造成的空氣污染目前已經(jīng)占到整個污染源的一半以上．電動汽車應(yīng)該可以解決這個問題，因為電動汽車基本上不以汽油為直接燃料，能源利用率高，環(huán)境污染低．……．

摘自2004年4月30日《光明日報》“院士論壇”

　　資料：目前研究開發(fā)中的電動車有兩類具有實際應(yīng)用前景，一是太陽能電動車，二是立足于氫能基礎(chǔ)上的燃料電池汽車．前者將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，能源來源無限且無污染．后者以氫為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流并排出水，能實現(xiàn)可循環(huán)利用和零排放．

如圖所示是一輛設(shè)計中的太陽能汽車動力部分的電路簡圖．設(shè)陽光輻射到車上太陽能電池的光能接收板上的功率為1.0×10⁴W．行駛時，可通過改變滑動變阻器的電阻來調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速從而改變汽車行駛速度．當(dāng)滑動變阻器滑片在最左端時，汽車的行駛速度最大，此時電壓表示數(shù)為180V，電流表示數(shù)為15A．

(1)汽車以最大速度行駛時電動機消耗的電功率是多大？

(2)當(dāng)滑片向右移至某一位置時，汽車的行駛速度小于最大速度．此時電壓表示數(shù)為150V，電流表示數(shù)為10A，則此時滑動變阻器接入電路的電阻大小是多少？電動機消耗的功率與滑動變阻器消耗的功率之比是多少？