近几年政府推出了“汽车下乡” 、“小排气量购置税减半”、“以旧换新”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车．小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动：
（1）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的 较大的特点．
（2）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图甲所示的图表，请根据给出的信息，计算完全燃烧0.2kg的汽油能够获得多少J的能量，这些能量能产生多少J的有用功．（汽油的热值为4.6×107J/kg）（写出计算过程）
（3）若轿车以60kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度υ与时间t的关系如图乙所示．则在0～5s时间内，轿车发动机对外做功多少J？轿车在运动过程中受到的阻力是多少？（写出计算过程）
（4）汽车行驶时发动机产生的牵引力为F，则燃烧m质量的汽油，能使汽车前进的距离s为 （用前面给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用q表示）
如图所示，电阻 为 ，电源两端电压为 ，开关 闭合后。求：
（1）当滑动变阻器 接入电路的电阻 为 时，通过电阻 的电流 和电路的总电流 ；
（2）当滑动变阻器 接入电路的电阻 为 时，通过电阻 的电流 和电路的总电流 。
物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量装置，它主要由探头 和控制盒 构成，它们之间用有绝缘皮的细导线形成回路，如图甲所示，其中探头 是一个高为 ，重为 的圆柱体，它的底部是一个压敏电阻 （与水的接触面涂有绝缘漆），工作时，底部始终与水平面相平，压敏电阻 的阻值随表面所受压力 的大小变化如图乙所示， 与 间的电路连接关系如图丙所示，其中电源电压恒为 ，小组同学将该装置带到游泳池，进行相关的测量研究。（导线重力与体积均不计， 取 求：
（1）当把探头 刚好全部浸没到池水中时，探头 底部受到的压力为 ，探头 的底面积为多少？
（2）用手拉住导线，将探头 缓慢下降到池水中某一深度（探头 不接触池底），此时电流表的示数为 ，探头 底部所在处水的深度 为多少？
（3）用手拉住导线，将探头 下降到水深为 的水平池底（但不与池底密合），且导线处于完全松弛状态，此时电流表的示数是多少？
容积为 的某品牌电热水壶如图甲所示，其加热功率为 ，保温时功率为 ，简化电路如图乙所示， 为加热和保温自动转换开关，在一个标准大气压下，该电热壶正常工作，将一壶初温为 的水烧开，此过程中电热壶的效率为 ． 求：
（1）电阻 的阻值；
（2）在此过程中，水吸收的热量；
（3）烧开一壶水，需要的加热时间。
用如图甲所示的滑轮组提升浸没在水中的实心圆柱形物体，已知物体的高度为 ，底面积为 ，质量为 ，物体始终以 的速度匀速上升，物体浸没在水中匀速上升时，作用在绳端的拉力 所做的功随时间的变化关系如图乙所示。（不计绳重、摩擦及水的阻力。 ， 求：
（1）当物体的上表面刚好与水面相平时，其底部受到水的压强；
（2）物体浸没在水中时受到的浮力；
（3）物体浸没在水中匀速上升时绳端受到的拉力；
（4）物体浸没在水中匀速上升时，滑轮组的机械效率；
（5）物体出水后绳端拉力的功率。
某兴趣小组设计了一种智能化的电热水器，如图所示，它主要由工作电路和控制电路两部分组成，工作电路可以在保温和加热两档之间切换，当磁控开关 线圈中的电流等于或大于 时，磁控开关 的簧片吸合（簧片与线圈电阻不计），当线圈中的电流小于 时簧片断开，光敏电阻 随光照强度 （表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号 变化的关系如下表所示，当开关 闭合时：
光照强度 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
光敏电阻 |
18 |
9 |
6 |
4.5 |
3 |
（1）若控制电路中 ， ，当光强 达到多少时，磁控开关的簧片恰好吸合？
（2）当线圈中的电流等于 时，工作电路处于何种挡位？将质量为 的水由 加热至 需吸收多少热量？
（3）若工作电路在加热和保温两种状态时 的功率之比为 ，求 与 的比值。
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