如图24所示，创下多项世界第一的重庆朝天门长江大桥于今年4月-优题课

如图所示是一种常见的封闭电热水袋，其性能参数如表中所示。已知电热水袋加热效率为 $80 %$ ，水的比热容 $c = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{°} C)$ ，水的密度 $ρ = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ．将袋内 $20^{°} C$ 的水加热到自动断电，求：

（1）袋内水吸收的热量。

（2）需要的加热时间。

额定电压	额定加热功率
$220 V$	$400 W$
袋内充水	自动断电温度
$1.0 L$	$60^{°} C$

如图所示，工人用滑轮组提升重为 $400 N$ 的货物所用拉力恒为 $240 N$ ，货物被匀速提升 $10 m$ 。求

（1）工人做的功

（2）滑轮组的机械效率

图甲是海上打捞平台装置示意图，使用电动机和滑轮组将实心物体 $A$ 从海底竖直向上始终以 $0.05 m / s$ 的速度匀速吊起，图乙是物体 $A$ 所受拉力 $F$ 随时间 $t$ 变化的图象（不计摩擦、水的阻力及绳重，忽略动滑轮受到的浮力， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ． $g = 10 N / kg)$ 。请解答下列问题：

（1）物体 $A$ 的体积是多少？

（2）物体 $A$ 完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为 $80 %$ ，当物体 $A$ 完全离开水面后，滑轮组的机械效率是多少？

（3）当物体 $A$ 完全离开水面后，电动机两端电压为 $380 V$ ，通过的电流为 $5 A$ ，电动机线圈的电阻为多少？（不计电动机内部摩擦）

为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如图所示某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共 $3000 kg$ 所受阻力为总重力的0.01倍。在 $40 s$ 时间内匀速直线行驶 $400 m$ ，共消耗天然气 $0.025 kg$ （天然气完全燃烧，其热值为 $6.4 \times 10^{7} J / kg$ ， $g = 10 N / kg)$ 。针对此次行驶过程，求：

（1）汽车对地面的压强；

（2）汽车的功率；

（3）汽车发动机的效率。

某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。 $ABO$ 为一水平杠杆， $OA$ 长 $120 cm$ ， $O$ 为支点， $AB : OB = 5 : 1$ ；已知报警器 $R_{0}$ 的阻值恒为 $10 Ω$ ，压力传感器 $R$ 固定放置， $R$ 的阻值随所受压力 $F$ 变化的关系如表所示。闭合开关 $S$ ，水平踏板空载时，电压表的示数为 $2 V$ ；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到 $5 V$ 时，报警器 $R_{0}$ 开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：

$F / N$	0	5	10	15	20	25	30	$\dots$
$R / Ω$	45	34	24	18	14	12	10	$\dots$

（1）电源电压为多少？

（2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？

（3）若电源电压变为 $14 V$ ，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点 $B$ 的位置。试计算说明触点 $B$ 应向哪个方向移动多少厘米？