学校进行物理实验室仪器升级工程，买了30套总质量为300 kg的实验器材，每套器材一箱。某实验员需要把这批实验器材搬运到7 m高的物理实验室。
（1）实验员至少需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g =10N/kg）
（2）如图所示，假设实验员身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少？
（3）不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间，求实验员搬运这批实验器材需要的最短时间是多少秒？
在一次课外活动中，小悦同学对家用电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如下表：
| 观察对象 |
有关记录 |
研究活动 |
| 电磁炉铭牌 |
U额=220V P额=1kw |
①用电磁炉加热一壶水（水的质量为2kg,,初温为30℃.②关闭家里其他用电器，只将该电磁炉接入电路烧水，观察电能表表盘在5min内转了150r，此时用温度计测得水的温度为50℃ |
| 电能表铭牌 |
220V 10A 50HZ 2000r/kwh |
已知水的比热容为
= 4.2×103J/（kg·℃），请你根据有关资料，求解在这段时间内：
（1）水所吸收的热量．
（2）电磁炉正常工作时的电阻．
（3）电磁炉的实际功率．
（4）电磁炉烧水的效率．
有一重为200N的正方体物体放在水平地面上，它的边长为20 cm，某人想通过如图所示的定滑轮来竖直提起这个物体．
（1）该物体的密度是多大？
（2）当绳子中的拉力为零时，物体对水平地面的压强是多大？
（3）当人用250 N的力向下拉绳子时，物体恰好能以1m/s匀速上升，求拉力的功率．
（4）当人用250 N的力向下拉绳子时，物体上升3 m后恰好到达目标位置．求此过程中定滑轮的机械效率．
如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10 W．闭合开关S，电流表A1的示数为1.8 A，电流表A2的示数为0.8 A．求：
（1）流过R1的电流是多少A？
（2）R2的电阻是多少W？
（3）闭合开关2 min后，R1消耗的电能是多少J?
图是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。O为杠杆BC的支点，CO:OB=1:4。配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端，其质量mE=644kg。定滑轮和动滑轮的质量均为m0。人拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。当物体A在水面下，小明以拉力F1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η1，配重E对地面的压力为N1；当物体A完全离开水面，小明以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η2，配重E对地面的压力为N2。已知：GA=950N，η2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对物体A的阻力均可忽略不计，g取10N/kg。求：
(1)物体在水面下受到的浮力；
(2)F1:F2的值
(3) η1的大小。
如图所示，电源电压保持不变，小灯泡灯丝电阻不随温度改变。当开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R2滑片位于某点A时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I1，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PA；当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，电压表V1的示数为U1ˊ，电压表V2的示数为U2ˊ，电流表的示数为I2，电阻R1消耗的电功率为P1ˊ，滑动变阻器消耗的电功率为PB ，此时小灯泡消耗的功率是其额定功率的四分之一；仍只闭合开关S1，再将滑动变阻器R2滑片滑至最右端，此时小灯泡恰好正常发光。已知：U1﹕U2＝1﹕3，U2﹕U2ˊ＝3﹕2，PA﹕PB＝2﹕1，P1＝0.4W。请你计算出：
（1）I1与I2的比值；
（2）小灯泡的额定电功率；
（3）当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，通电2min，电路消耗的电能。
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