如图所示的水平地面上，一个底面积为0.16m2、重为400N-优题课

一张质量为 $20 kg$ 的单人床垫平放在床上，和床的接触面积为 $2 m^{2}$ ，求：（1）床垫的重力；（2）床垫对床的压强 $(g$ 取 $10 N / kg)$ 。

如图所示是一种起重机的示意图。起重机重 $2.4 \times 10^{4} N$ （包括悬臂），重心为 $P_{1}$ ，为使起重机起吊重物时不致倾倒。在其右侧配有重 $M$ （重心为 $P_{2})$ 。现测得 $AB$ 为 $10 m$ ， $BO$ 为 $1 m$ ， $BC$ 为 $4 m$ ， $CD$ 为 $1.5 m$ 。 $(g$ 取 $10 N / kg)$

（1）若该起重机将重物吊升 $6 m$ 。用时 $50 s$ ，则重物上升的平均速度是多少？

（2）现在水平地面上有重为 $2.44 \times 10^{4} N$ 的货箱，它与地面的接触面积是 $3 m^{2}$ 。

①若起重机不加配重，在起吊货箱时，最大可使货箱对地面的压强减少多少？

②若要吊起此货箱，起重机至少需加多少牛的配重？

（3）有人认为起重机的配重越重越好，这样就能吊起更重的重物，这起重机能配 $8 t$ 的配重吗？请说明理由。

在做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源 $(3 V$ 不变），电流表、电压表、定值电阻四只 $(5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 、 $25 Ω$ 各一只），滑动变阻器 $M (10 Ω 1 A)$ ，滑动变阻器 $N (20 Ω 1 A)$ ，开关、导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，要求滑片 $P$ 向 $B$ 端移动时电路中电流变大。

（2）实验过程中，使用不同定值电阻进行探究时，调节滑动变阻器的阻值，使电阻 $R$ 两端电压保持不变，这种方法是　　（填字母编号）；

$A$ ．转换法 $B$ ．控制变量法 $C$ ．等效替代法

（3）某次实验中，连接好电路，闭合开关时，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约 $3 V$ ，调节滑动变阻器的阻值，两电表示数均无明显变化，电路故障原因可能是　　；

（4）排除故障后，更换不同定值电阻进行了实验，记录实验数据如表：

实验次数	1	2	3	4
电阻 $/ Ω$	5	10	20	25
电流 $/ A$	0.40	0.20	0.10	0.08

分析表中数据可得到的结论是：　　；

（5）实验中选择的滑动变阻器应是　　（选填“ $M$ ”或“ $N$ ” $)$ 。

如图所示电路， $R_{1} = 20 Ω$ ， $R_{2} = 10 Ω$ ，电源电压保持不变，当 $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 断开时，电流表的示数为 $0.6 A$ 。

（1）求电源电压；

（2）当 $S_{2}$ 断开， $S_{1}$ 、 $S_{3}$ 闭合时，求电流表的示数；

（3）电路如何连接时，电路消耗的电功率最小？并求出该最小值。

某太阳能热水器中装有 $40 kg$ 的水，阳光照射一段时间后，水温从 $10^{°} C$ 升高到 $60^{°} C$ ，已知 $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ 。求：

（1）热水器中的水所吸收的热量；

（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？（天然气的热值为 $8.4 \times 10^{7} J / m^{3}$ ，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收）