(9分)氢是地球上最丰富的元素之一，氢燃烧放出能量，产物是水，不产生污染．氢能源开发是解决能源危机和环境问题的理想途径．某实验室使用的氢燃料电池电压U=220V，给一照明电路供电，照明电路由若干个“220V 100W”的灯泡并联组成．
(1)已知氢气的热值q=1.43×108J/kg，则完全燃烧m=0.20kg的氢气释放的热量是多少?
(2)每个灯泡正常发光时的阻值是多大?
(3)若照明电路中的总电流I=15A，且灯泡正常发光，则电路中所接灯泡的个数是多少?
小阳家装饰了一串小彩灯，接入家庭电路后发出五颜六色的光彩。小阳看到小彩灯共33个，并确定它们之间是串联的。过了一段时间，小阳看到其中一盏灯不亮了，其他彩灯继续发光，这种现象与所学的串联电路的知识不相符。他认真对小彩灯进行研究，看到小彩灯的结构如图所示，在灯丝的下方有一根细金属丝。查阅了相关资料知道：这根细金属丝与灯丝并联，在正常情况下，细金属丝由于表面有氧化铜与导电支架绝缘，电流只能从灯丝通过。当小彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压很高，此时表面氧化铜被击穿，金属丝与导电支架导通，保证串联电路仍为通路，其他小彩灯继续发光。每个小彩灯标有“8V 0.5A”，细金属丝通电后的阻值是10Ω。若小彩灯灯丝电阻不随温度改变，家庭电路的电压是220V，计算过程与结果保留两位小数，求：
⑴当每一盏灯都发光时，每盏灯消耗的电功率；
⑵当其中一盏灯的灯丝断的瞬间，这盏灯两端的电压；
⑶这盏灯金属丝接入电路后，其他彩灯可以发光，每盏灯消耗的电功率；
⑷这串小彩灯有多少盏灯的灯丝断了，整串灯的电流将超过0.5A？
图是从井中提升重物的装置示意图。O点为杠杆AB的支点，OA∶OB＝2∶3。配重C通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量mC=100kg。杠杆A端连接由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，定滑轮和动滑轮的质量均为m，滑轮组下安装吊篮，吊篮底部固定一电动机D，电动机D和吊篮的总质量m0=10kg，可利用遥控电动机拉动绳子E端，通过滑轮组使吊篮升降，电动机D提供的功率恒为P。当吊篮中不装物体悬空静止时，地面对配重C的支持力N0为800N，杠杆B端受到向下的拉力为FB；将质量为m1的物体装入吊篮，启动电动机，当吊篮匀速上升时，地面对配重C的支持力为N1；物体被运送到地面卸下后，又将质量为m2的物体装到吊篮里运到井下，吊篮以0.6m/s的速度匀速下降时，地面对配重C的支持力为N2。已知N1∶N2=1∶2，m1∶m2=3∶2，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg。求：
（1）拉力FB；
（2）动滑轮的质量m；
（3）物体的质量m2；
（4）电动机功率P。
图是一个电热器的工作原理图，电热器内有两个阻值分别为R1=121Ω和R2=55Ω的电热丝；旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0，1，2，—— 9共10个金属触点，可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。如旋钮上的箭头指向图中位置D时，金属滑片将2、3触点接通，同时另一端将7、8触点接通。用这个旋转开关可以实现电热器有多档位工作的要求。若将此电热器接入家庭电路中，求：
（1）当旋转开关的箭头指向图中位置D或I时，通过电热器的电流；
（2）当旋转开关的箭头指向图中位置C或H时，电热器消耗的电功率；
（3）当旋转开关的箭头指向图中位置A或F时，电热器在5min内产生的热量。
如图所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为
、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为
，水的密度为
，滑轮组的机械效率是70%。（g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计）求：
（1）圆柱体在水中所受的浮力。
（2）若圆柱体从H＝16m深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力F所做的功。
（3）如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？
利用如图所示的装置，把体积为
，密度为
的薄石块从水面下2m处拉出水面后，再提升了5m，共用时间10s，动滑轮重为20N（不计绳子与滑轮间的摩擦，设石块的两个上升过程都是匀速）。求：
（1）在整个过程中拉力F的功率（注：在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变）。
（2）石块离开水面后提升5m过程中，这个装置的机械效率是多少？（
）