如图所示是家庭中常用的电吹风，其主要是由电动机和电热丝组成的-优题课

如图所示是家庭中常用的电吹风，其主要是由电动机和电热丝组成的，当电动机单独工作时吹出冷风，当电动机和电热丝同时工作时吹出热风。物理小组的同学们收集到某型号电吹风的相关信息如下表：

××电吹风
额定电压	220V
电热丝额定功率	400W	电动机额定功率	20W

（1）电热丝的电阻是多少？
（2）经测试，该电吹风正常工作的情况下吹热风时，在180s时间吹出了1.28kg热空气，这些热空气具有3240J机械能，温度升高了45℃。此电吹风的能量转化效率是多少？
（结果保留整数）【空气的比热容c_空气=1.0×10³ J/(kg·℃)】
（3）根据电吹风工作特点和安全用电原则，同学们设计了如图所示的三种电吹风电路图。你认为哪个符合实际情况？请说明理由。

科目物理题型计算题难度中等

知识点：能量利用效率电功率的计算热量的计算

如图所示，某家用电器具有加热、保温的功能。用电器发热电阻 $R$ 的额定电压为 $220 V$ ，额定功率为 $605 W$ ．加热时，按下温控开关 $S$ 与 $a$ 、 $b$ 接触，此时红色指示灯亮；当达到一定温度时，温控开关 $S$ 自动跳接到 $c$ ，使用电器处于保温状态，此时绿色指示灯亮。红灯标有“ $6 V 1.5 W$ ”、绿灯标有“ $12 V 3 W$ ”的字样，用电器工作时两灯均正常发光（虚线框内为用电器的加热和保温装置）。请根据以上信息解答下列问题：

（1）电阻 $R_{1}$ 的作用。

（2）当用电器处于加热状态时，加热装置 $1 \min$ 消耗的电能。

（3）该用电器在保温状态时，保温装置的发热功率和电阻 $R_{2}$ 的阻值。

如图甲所示的电路中，电源电压为 $5 V$ 且保持不变，电流表量程为 $0 ~ 0.6 A$ ，电压表量程为 $0 ~ 3 V$ ， $R_{1}$ 为滑动变阻器，由实验得到定值电阻 $R_{0}$ 的电流与电压关系的图像如图乙所示，定值电阻 $R_{2}$ 的阻值为20欧，在仪表安全工作的情况下：

（1） $R_{0}$ 的阻值是多少？

（2）当开关 $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 和 $S_{3}$ 都断开，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 使电压表示数为 $3 V$ 时，滑动变阻器 $R_{1}$ 接入电路的阻值是多少？

（3）当开关 $S_{1}$ 断开， $S_{2}$ 和 $S_{3}$ 都闭合时，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 消耗的最大功率是多少？

（4）若更换电源且电源电压恒定，当 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ 都断开， $S_{3}$ 闭合时，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 使电流表示数为 $0.3 A$ ，保持滑动变阻器 $R_{1}$ 的阻值不变， $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 和 $S_{3}$ 都断开时，电压表示数为 $0.5 V$ ，则 $R_{1}$ 的阻值是多少？电源电压是多少？

科学家乘科学考察船前往北冰洋进行科学研究，在船的甲板上安装了一台起重机用来吊装科学探测器材。某次起重机用钢丝绳吊着质量为 $50 kg$ 的探测仪，将它浸没在水中对北冰洋的水体进行研究。 $(ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g = 10 N / kg)$

（1）探测仪受到的重力是多少？

（2）先将探测仪放入水面下 $30 m$ 处，探测仪受到水的压强是多大？然后用钢丝绳施加 $300 N$ 的拉力在 $60 s$ 内将探测仪沿竖直方向向上匀速拉到水面下 $10 m$ 处，拉力的功率是多少？

（3）探测仪在使用过程中体积不变，此探测仪的体积是多少？

（4）实验完毕后，起重机将探测仪回收，起重机的起重臂可以简化成粗细均匀、自身重力不计的杠杆，如图所示是探测仪出水后（探测仪出水前后的质量不变）在空中处于静止状态的情景，在液压顶作用下，起重臂 $OA$ 与水平方向成 $60 °$ 夹角， $O$ 为支点， $OA$ 长 $5.4 m$ ，液压顶施加的力 $F$ 作用于 $B$ 点并与起重臂垂直， $OB$ 长 $1.5 m$ ，此时液压顶对起重臂的作用力 $F$ 是多大？

如图所示是一种自动测定油面高度的装置，电源电压 $U$ 为 $6 V$ ， $R_{1}$ 是最大电阻为 $30 Ω$ 的滑动变阻器，它的金属滑片 $P$ 连在杠杆一端， $R_{2}$ 是定值电阻，油量表是用量程为 $0 ~ 0.6 A$ 的电流表改装而成。 $(ABCD$ 四点表示四个接线柱，电磁继电器线圈电阻忽略不计）

（1）当油面上升时，电流表示数变大，则导线 $M$ 应与　　接线柱相连；当油量下降到预设位置时，警示灯亮，滑片 $P$ 刚好在 $B$ 处，则导线 $N$ 应与　　接线柱相连。

（2）当油箱加满油时，滑片 $P$ 刚好在 $A$ 处，电流表的示数达到最大值，求电阻 $R_{2}$ 的阻值。

（3）在滑片滑动的过程中，求滑动变阻器 $R_{1}$ 的最大功率。

小明准备用空矿泉水瓶做一个“救生衣”。已知小明的质量是 $50 kg$ ，身体平均密度约等于水的密度，为确保安全至少他的头部要露出水面，头部的体积约占身体总体积的 $1 / 10$ ．（不计空矿泉水瓶的质量和塑料的体积）

（1）求小明头部的体积。

（2）请你帮小明计算一下，制作“救生衣”至少需要多少个图示的空矿泉水瓶。