随着人们生活水平的提高，空调、电磁炉等电器已经进入普通家庭。小林家的家用空调的制冷和送风是交替进行的，空调处于制冷状态时的功率P1是2.2kW，送风状态的功率P2是0.22kW，测得此空调在某段时间内的电功率随时间变化的关如图所示。
（1）空调在前5min内处于什么状态？此时通过它的电流是多少？
（2）在1h内，这台空调消耗的电能是多少度？
（3）这台空调1h消耗的电能供效率为90%的电磁炉烧水，可以将多少质量的25℃水烧开？（标准大气压的环境下）
（4）在高温天气，由于家庭电路的电压过低而使空调不能启动。请你简述家庭电路电压过低的原因。为了安全用电，许多家庭铺设了空调专线，请你简述铺设空调专线的意义。
水平地面上有一个重为4000N的箱子，箱子的高为1m，底面积为4m2。现用起重机把箱子吊到3m高的位置，所用时间为10s，起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上，如图所示。钢丝绳上的拉力为2500N。试求：
(1)起重机起吊前，箱子对地面的压强是多少?
(2) 钢丝绳上拉力的功率是多少?若将该箱子置于水中，为防止下沉，钢丝绳上需要至少多大拉力？
(3) 该起重机配备的柴油机最低油耗可达240g/(kW·h)，柴油的热值为4.3×107J/kg。求该发动机的机械效率是多少？
地铁可以缓解城市公交运输压力，某学校综合实践活动小组的同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如下：
| ××型号 地铁机车 |
地铁电力机车 功率106W |
平均速度60 km／h |
牵引力5×104 N |
额定载客量500人 |
| ××型号 公交汽车 |
燃油热值 4x107 J／kg |
平均速度15 km／h |
牵引力3000 N |
额定载客量40人 |
（1）甲、乙两地铁站相距1.8 km，地铁运行需要消耗多少电能？
（2）若公交汽车每千米消耗燃油0.3kg，当地铁机车和公交汽车都行驶1.8 km，地铁机车和公交汽车的效率各是多少？
（3）根据题中获得的信息，从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点．（写出两条即可）
如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 0.5A”字样。当S闭合，S1、S2断开，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P的位置不变，闭合S1、S2，电流表的示数又变化了2A；（不考虑温度对灯泡电阻的影响）。
请你通过以上的文字说明和相关数据，求：
(1)电源电压和滑动变阻器R的最大阻值是多少？
(2)当闭合S、S1、S2 时，定值电阻R0 工作1分钟消耗的电能是多少？
小明同学骑自行车上学，他从家骑车到学校的路程为1.8千米。某一天早晨，小明同学上学前称得人与书包总重为600牛顿，自行车重为300牛顿，7点10分他从家里出发，以6米/秒的速度匀速骑车到学校，在骑车过程中受到的阻力大小恒为50牛顿。求：
⑴通过计算可知小明同学几点钟到学校？
⑵小明在骑车过程中，自行车两个车轮与路面接触的总面积为0.003米2，在此过程中自行车对路面的压强为多少帕斯卡？
⑶从家骑车到学校的过程中，小明克服阻力做功为多少焦耳？功率为多少瓦特？