小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。
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小天鹅“蓝金刚”XCD－50B型全自动电热水器 |
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额定功率（kW） |
2 |
加热方式 |
电加热器 |
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额定电压（V） |
220 |
类别 |
防触电保护一类 |
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温度设定范围（℃） |
20～90 |
净重（kg） |
20 |
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容量（L） |
50 |
整机外形尺寸（mm） |
530×Ф400 |
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出厂时间 |
2009年3月2日 |
根据铭牌所提供的信息，求：
（1）该电热水器电热丝正常工作时的电阻和通过的电流各是多大？
（2）将初温为20℃的满箱水加热至80℃，需要吸收多少热量？在额定电压下，如用该热水器加热，则需要多长时间？（不考虑热量的损失，水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)
（3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压只有198V，不考虑电热丝电阻随温度的变化，则电热水器在用电高峰时的实际功率为多少？
如图甲所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神。已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s。
（1） 如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？
（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力。小明同学如果站在地面上,用如图乙所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?
（3） 如果小明所用的拉力为250N，则此滑轮组的机械效率为多少？（g取10N/kg）
小明在做“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）：
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则接下来的操作是 。
（2） 图乙（1）是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将图乙（2）中未完成的电路连接好（要求：电流表、电压表选择合适的量程；滑动变阻器的滑片向右移动时，连入电路的阻值变小，导线不能交叉）。
（3） 经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图丙所示，则此时流过小灯泡的电流是 A，灯泡两端的电压是 V，灯泡的实际功率是 W。
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像如图丁所示，根据图像提供的信息，计算出小灯泡的额定功率为 W，小灯泡灯丝的电阻随电压增大而 （选填“增大、“减小”或“不变”）。
小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关：
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止， 如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中：
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有 。
②选用图甲探究的是动能与 的关系,得出的结论是：
。
③物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是__________法；二是转换法，就是 来表示小球动能的大小。
按照题目要求作图：
（1）如图甲所示，F1是作用在抽水机手柄A点处的动力，O为支点。请画出动力F1的力臂L1。
（2）如图乙所示为家庭电路的一个局部，请将螺口灯泡和按钮开关连入电路。
（3）某机要室大门是由电动机控制的，两把钥匙(电路开关)分别由两名工作人员保管，单把钥匙无法打开，在图丙的方框中画出符合要求的电路图。
如下图所示，用甲、乙两刻度尺测量同一木块的长度，甲测量的结果是 ，甲尺分度值是 ；乙测量的结果是 ，乙尺分度值是 ， 尺测量较准确。右边量筒中水的体积正确读数是 ml。
