在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示，-优题课

在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示，R₁和R₂均为电热丝，S₂是自动控制开关，可实现“低挡”、“高挡”之间的转换，饮水机工作时功率随时间的关系图象如图乙所示。求：

（1）30min内电路消耗的总电能；

（2）饮水机工作时，通过电阻R₁的电流；

（3）电阻R₂的阻值。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：电功与电能的计算电功率的计算欧姆定律的应用

如图所示，置于水平桌面上的一个上宽下窄、底面积为 $0.02 m^{2}$ 的薄壁容器内装有质量为 $4 kg$ 的液体，将一个质量为 $0.6 kg$ 、体积为 $8 \times 10^{- 4} m^{3}$ 的物体放入容器内，物体漂浮在液面时有一半的体积浸在液体中，此时容器内液体的深度为 $0.1 m$ ，求：

（1）物体受到的重力；

（2）容器内液体的密度；

（3）容器内液体对容器底部的压强。

某服务区水泵房每天需要将重为 $3 \times 10^{6} N$ 的水送到 $36 m$ 高的蓄水池里。若用电动机带动一台效率为 $60 %$ 的水泵工作 $5 h$ 来完成蓄水工作。问：

（1）水泵对这些水做了多少功？

（2）带动水泵的电动机的功率至少为多大？

在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的实验装置， $a$ 、 $b$ 、 $c$ 是镍铬合金制成的三根导线， $a$ 、 $b$ 长度相同但粗细（横截面积）不同， $a$ 、 $c$ 粗细相同而长短不同，导线 $d$ 由锰铜合金制成，长短、粗细与导线 $b$ 相同。

（1）实验中电流表的示数越大，对应的导线电阻越　小　；

（2）将导线 $a$ 接在 $M$ 、 $N$ 之间，闭合开关，电流表示数如图乙所示，此时电流为　　 $A$ ；

（3）依次将导线 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 替换导线 $a$ 接入电路，电流表对应的示数如下表所示：

导线代号	$a$	$b$	$c$	$d$
电流表的示数	$-$	$1.3 A$	$2.2 A$	$2.7 A$

①选导线 $a$ 、 $b$ 比较是为了探究导线电阻的大小与　　的关系；探究导线电阻的大小与材料的关系，应选用的两根导线是　　（填写导线代号）；

②由此可知：导线电阻的大小与材料有关，用相同材料制成的导线长度越　　，横截面积越　　，电阻越大；

（4）若想进一步用“伏安法”测量导线 $a$ 的电阻，除了如图甲所示的器材外，至少还需要在此电路接入一个　　表和一个变阻器，连好电路后，经多次测量，绘得导线 $a$ 的 $U - I$ 图象如图丙所示，则其电阻为　　 $Ω$ 。

在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为 $1 N$ 的钩码。

（1）为了便于测量力臂要将如图甲所示杠杆调节在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往　右　（选填“左”或“右” $)$ 调；

（2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图乙、丙、丁所示，以两边钩码的重力分别为动力 $F_{1}$ 和阻力 $F_{2}$ ，对应的力臂为 $L_{1}$ 和 $L_{2}$ ，由此可得杠杆的平衡条件为：　　。实验中进行多次实验的目的是　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)_{:}$

$A$ ．取平均值减少误差

$B$ ．使实验结论具有普遍性

（3）将如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆　　（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉” $)$ ；

（4）如图1所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，则拉力 $F$ 为　　 $N$ ；保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力 $F$ 大小将　　（选填“变大”、“不变”或“变小” $)$ ；

（5）在生活、生产中经常应用到杠杆的平衡条件，例如用天平测量物体的质量。某次用天平测量物体质量时，如图2所示，则物体的质量为　　 $g$ 。

小明用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度

的变化，实验设计如图甲所示，让小车从斜面的 $A$ 点由静止滑下并开始记时，分别测出小

车到达 $B$ 点和 $C$ 点的时间 $t_{B}$ 、 $t_{C}$ ．

（1）实验前要学会正确使用刻度尺和秒表，如图乙所示木块的长度为　　 $cm$ 。

（2）经测量， $AB$ 、 $BC$ 段长度均为 $40.0 cm$ ， $t_{B} = 3.0 s$ ， $t_{C} = 5.0 s$ ，则小车在 $BC$ 段的平均速度为　　 $cm / s$ 。

（3）由以上可知：小车从斜面上 $A$ 点滑下的过程是做　　直线运动，小车的重力势能　　，动能　　（后两空选填“增大”、“不变”或“减小” $)$ 。