电热加湿器工作原理：加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数，其发热电路如图所示，R1、R2为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高档的转换。
| 额定电压 |
220V |
| 额定最大发热功 率 |
400W |
| 水箱容积 |
4L |
| 适用面积 |
40～60m2 |
(1)若加热前水温为20℃，电热槽内气压为标准大气压，从加热到沸腾最短时间为3分钟，则电热槽中水的质量是多少千克？（不计热损失，c水=4.2×103J/( kg·℃)，结果保留两位小数）
(2)加湿器在低档时的发热功率；
(3)对于需要制冷的室内，电热加湿器会使其气温升高，请提出一条改进的建议。
下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据．
| 次数 |
动滑轮重 G动／N |
物重G／N |
钩码上升高度h／m |
动力F／N |
动力作用点移距离s／m |
滑轮组的机械效率 |
| 1 |
0.5 |
1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6% |
| 2 |
0.5 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6% |
| 3 |
0.5 |
4 |
0.1 |
2 |
0.3 |
|
（1）请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法．
（2）将表格中的数据补充完整．
（3）实验时要竖直向上且_______拉动弹簧测力计．
（4）第一次实验中，钩码上升0.1m所用的时间为1.5s，则动力的功率为________W．
（5）若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将_______（选填“增大”、“减 小”或“不变”）．（不计摩擦）
2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图所示。
（1）核电站是利用 能来发电的，其能量是原子核发生了核 （选填“裂变”或“聚变”）。
（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中．图26中是核辐射标志的是 。
（3）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用 的方法来改变内能的。
（4）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×106 t的煤炭。6×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量是 J（煤炭的热值为3×107J／kg）。
（5）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是 。
| A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器 |
| B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯 |
| C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 |
| D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱 |
如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示．
| 额定电压 |
额定加热功率 |
指示功率 |
袋内充水 |
自动断电温度 |
| 220V |
500W |
≤0.2W |
1kg |
65℃ |
（1）由题意可知，红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要 （选填“大”或“小”）得多；
（2）为了使用电热水袋更加安全，有的电热水袋里使用双重温控开关保护，也就是把两个温控开关 （选填“串联”或“并联”）起来使用；
（3）当热水袋原来的温度是15℃时，在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了，则此过程中水吸收的热量是 J，电热水袋的发热效率为 ．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]．
一台空调的说明书中主要数据如表，请回答：
（1）空调应选 孔插座（选“两”或“三”）。
（2）空调连续正常制冷60min消耗的电能 kW·h。
（3）某同学家的电能表如图所示，从面板上你能看到哪些信息：__________________，______________________。
(要求写出两条)
现有一个电阻元件Z，可能是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，也可能是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现用图示电路对其进行测试，其中R为定值电阻，电源电压可调，实验中从0开始逐渐增大电源电压，测得通过Z的电流与加在它两端的电压数据如下表所示：
| U/V |
0.0 |
0.2 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
| I/A |
0.000 |
0.050 |
0.100 |
0.150 |
0.180 |
0.195 |
0.200 |
0.205 |
利用这些数据绘出Z的I－U曲线如图所示．请根据表中数据和图线解决下列问题：
（1）Z是由 (金属/半导体) 材料制成的．当Z两端电压为1.5V时，Z消耗的电功率 W；
（2）当电源电压为U=3.5V时，电流表的读数为0.20A，求定值电阻R的阻值；
（3）在z的I－U坐标图中作出电阻R的曲线图，并根据电阻元件Z和定值电阻R的图像分析，当电源电压调到某一适当值时，元件Z与定值电阻R消耗的电功率相等，求此时电源电压．
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