在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰的方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。

（1）当破冰船航行于海面时，它的排水体积约为1500m³，求船自身的重力。（3分）

（2）在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为5m²，此时破冰船对冰层的压强是多少？（海水的密度取1.0×10³/m³）

如图是小明自制电子秤的原理示意图。托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起（弹簧的电阻不计）.

 (1）电路设计：要使电子秤能正常工作。下列电路连接正确的是：   

A.点“1”与点“2”连接    B ．点“1”与点“3”连接C．点“2”与点“3”连接

 (2）故障排除：小明在正确完成电路连接后闭合开关S，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是             。

A . R_O 断路  B . R₁ 短路   C. 电压表短路 D ．金属滑片P处断路

 (3）刻度调试：① 调零。在托盘中无物体时使金属滑片P处于R_l 最上端．此时电压表的示数为零．② 标度。每次向托盘中增加100g 的砝码在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。当将1kg 的物体放在托盘中。金屑滑片P刚好指在距R₁上端1/3 处（如图）, 请计算回答“1kg”应标在电压表多少伏的价置上？（电阻R₀=5Ω ，电阻Rl=15Ω，电源电压U=3V ，电压表的量程为3V )

(4）继续改进：小明在标示电子秤刻度时，发现电子秤的刻度与电压表的刻度有不同特点。请说出不同之处。于是，他又开始了新的研究。                                    。

（3）“从我做起”，请提出你在生活中节约用水的措施：①                           

②                   ③                      。

如图是一种测电阻的实验电路，R₁是电阻箱，电源电压保持9V不变。

（1）当开关掷向1时，电压表示数为3V，此时电阻箱的电阻为6Ω，求R₂上电流在1min内产生的热量是多少？

（2）当开关掷向2时，灯泡恰好正常发光，电压表读数为原来的2倍，求灯泡的额定电压和额定功率。

如图甲所示的是养鸡场的一种电热孵卵器，杨洁同学为该场设计安装了调节温度的旋钮式多档开关，其内部电路简图如图甲所示，两电阻丝阻值R_l = R₂ = 242Ω，旋转多档开关的旋钮可以改变a 、b 、c、d 四个接线之间的连接情况，从而使家用电器达到所需温度。图乙给出了其中的五种连接方式。几种长lm ，横截面积lmm² 的金属导线在20 ℃ 时的电阻值
则：( l ）图乙中电路连接不正确的是哪一个？（用英文字母表示）并请你说明原因。（2 ）计算该家用电器正常使用时的最小功率。
( 3 ）如果请你选用上表中的材料做电阻线，你将选用何种材料，若电阻线的横截面积为1mm² ，至少要多长的电阻线？为了缩小电阻线的体积，你打算对材料作何种处理？

你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗？电焊是利用电流的热效应产生高温，将焊条熔化，从而使两金属部件焊接在一起。电焊机工作时有很大电流，但不会连续工作，所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。

（1）电焊机输出电压40 V、输出功率2000W，某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，从安全角度考虑，计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？

（2）焊条熔点为1100℃，比热容为0.4×10³J／（kg?℃）。假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温，电焊机工作4s，可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗？

（3）电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响，请指出其中的两点。

某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图甲所示．迎风板与一压敏电阻R₂连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向．压敏电阻的阻值随风力的变化而变化．已知电源电压恒为4.5V，定值电阻R＝1.0Ω压敏电阻Rx与迎风板承受风力F的关系如图乙所示.

(1)若在电路中接入一电压表，使电压表示数随风力的增大而增大，请在图中适当位置画出电压表.

(2)无风时，求电压表的示数和定值电阻消耗的电功率；

(3)如果电压表的量程为0～3V，求该装置所能测量的最大风力.

有一种太阳能路灯（电路如图），光控开关S1白天与触点a 接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上，与触点b 接触，给路灯供电。时控开关S2晚上12 点前与触点c 接触，主灯发光，12 点后与触点d 接触，副灯发光。主灯为“24V 15W ”的节能灯，副灯为“24V 10W ”的节能灯，平均每天各工作6 小时。

（1）路灯正常工作一天消耗的电能是多少干瓦时？

（2）已知太阳能电池板的面积为0.5m²，每平方米平均收集功率为1.5KW ，若太阳光照射10 小时能使路灯正常工作5 天，求太阳能电池板光电转化效率。

（3）请举出这种太阳能路灯的两个优点。

 根据国际泳联规定，泳池的水温应控制在25℃到27℃.北京奥运会中“水立方”彰显“科技奥运”理念，引进科技手段，将水温精确地控制在人体最适宜的26.5℃到26.9℃之间。如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻作为感应器探测水温，其阻值与温度之间满足关系：R＝－5t＋500（0℃＜t＜50℃）,定值电阻R0的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能动作。电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示。

（1）在给池水加热的过程中，发热电阻在2分钟内给池水提供了1.2×10¹⁰J的热量，则工作电路中发热电阻R的功率应为多少？

（2）为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间，设定在水温低于26.8℃时自动加热，在水温达到26.8℃时停止加热，则控制电路中电源电压U0应为多少？（电磁铁电阻不计）

（3）为了便于工作人员观察发热电阻是否在加热，请你在图中画出改进电路，并说明发热电阻是否在加热的判断方法。

热熔胶在室温下为固体，加热到一定程度时变为较强粘性的液体，冷却后，将物体牢牢地粘在一起。如图甲是热熔胶枪的外形，其内部有2只相同的PTC加热元件，电路如图乙。单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示。扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时倒向A、B，枪口冒出胶液，松开扳机S同时倒向B、C。

(1)松开扳机时为预热状态，当温度为80℃时，电路中的电流是多少?

(2)当温度为180℃时，胶液有最佳粘性，已知一根胶条的质量为40g，若熔化lkg胶需要吸收6.0×10⁵J热量，试计算在正常情况下使用完一根胶条至少要多长时间?

(3)试根据PTC特性定性分析该装置能使温度稳定在180℃附近的道理。

如图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机，它由三个浮球和连杆把电动水泵固定在一起构成，整个设备总质量300，潜水泵额定电功率3kW.增氧机不工作时，浮球有一半漏出水面.增氧机工作时，即潜水泵抽水，每5min可将1.44×10⁴水送到5m高的空中让其自由下落，从而达到增氧的目的.

  （1）连杆和水泵的体积不计，每个浮球的体积是多少？

  （2）增氧机正常工作时，其效率为多少？

（3）增氧机工作时，试分析浮球漏出水面的体积有何变化？（不计算，只作答）