為了緩解用電高峰電力緊張的矛盾，我國一些地區(qū)使用了“分時電（能）表”。下表是采用分時計費前、后電費價目表：

小明家每天要用電水壺將質量為3kg、初溫為 20 ℃ 的水燒開，已知氣壓為 l 標準大氣壓，水的比熱容為 4.2×103J/(kg·℃) 求：

1．這些水被燒開需要吸收多少熱量？

2．使用分時電表后，小明家把燒水時間安排在低谷期，若不計熱量損失，僅此一項，一個月（以 30 天計）比原來節(jié)省多少元電費？

有一種WSJ-60型號電水壺，圖4是電水壺的電路圖，L1為電源指示燈、L2為保溫指示燈、L3為加熱指示燈，R1、R2、R3為指示燈的保護電阻，其大小為100kΩ左右；R為加熱器，其電阻小于100Ω；S1、S2為壓鍵開關；ST溫控器是一個雙金屬片溫控開關，當溫度較低時，其處于閉合狀態(tài)，當溫度升高到一定值后，會自動斷開，從而實現(xiàn)了自動溫度開關控制。當水壺放在底座上時，就分別壓下壓鍵開關S1、S2，并接通電路，如果插頭插入插座后，就接通了電源，電源指示燈就亮，反之就斷開。該壺有手動和自動兩種工作狀態(tài)。當鈕子開關撥到手動擋時，加熱電阻連入，開始加熱，水沸騰以后再將鈕子開關撥回。當鈕子開關撥到自動擋時，此時通過ST溫控器將加熱電阻連入，并開始加熱；當水沸騰后，ST溫控器的觸點斷開，進入保溫狀態(tài)，保溫指示燈亮；當水的溫度低于某溫度后，ST溫控器又重新接通，再次進入加熱狀態(tài)。若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計，根據(jù)以上敘述與觀察，請回答以下問題。

1．在下列空格中填寫“亮”或“不亮”

(1)手動狀態(tài)通電工作時，電源指示燈 ，加熱指示燈 ，保溫指示燈 。

(2)自動狀態(tài)通電工作時，水沸騰前：電源指示燈 ，加熱指示燈 ，保溫指示燈 。水沸騰后：電源指示燈 ，加熱指示燈 ，保溫指示燈 。

2．現(xiàn)將一滿壺25℃的水在標準大氣壓下燒開需時10min，請計算該電水壺的熱效率。水的比熱容c=4.2×103J／(kg·℃)。

3．通過分析電水壺的電路，說明為什么處于自動狀態(tài)下，水未沸騰前，保溫指示燈是不亮的?

4．試計算電水壺正常工作時其加熱電阻的阻值是多大?如果指示燈的保護電阻的大小是100kΩ，當它處于保溫狀態(tài)時，試計算電水壺保溫時的功率有多大?由此可以說明什么問題?

清洗機是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機器。有一種CC5020型清洗機的銘牌如下表所示。請回答：

 1．從物理學的角度看，銘牌中有一個物理量名稱與單位不一致，請你指出并說明如何更正。

 2．清洗機正常工作時，通過清洗機的電流是             A。若清洗一輛汽車平均耗時10min，則清洗一輛汽車平均用水              m3；平均耗電          kW·h。

3．清洗機正常工作10min，清洗機對水做多少功？

4．該清洗機正常工作時的效率是多少？

頻率為300MHz～300GHz的電磁波，它的波長很短，通常稱之為微波。微波能沿直線傳播，在遇到金屬材料時能發(fā)生反射；遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料時可以穿透；遇到含有水分的蛋白質、脂肪等介質可被吸收，并將微波的電磁能量變?yōu)閮?nèi)能。

人們熟悉的手機就是利用微波進行通訊的。GSM手機的工作頻率一般為900 MHz/1800 MHz波段。使用手機通話時，微波會對人體產(chǎn)生一種“加熱效應”，微波頻率越高，人對其能量吸收率就越高，危害也就越大。下表提供了某種型號手機的技術參數(shù)。

某種型號GSM手機的主要技術參數(shù)表

請根據(jù)這些技術參數(shù)和微波的上述特性解決問題                                                                                                                                                      

 (1)手機的最大工作電流約是多少?在300 min的通話時間內(nèi)，手機的平均功率約為多少?    ’

 (2)請列舉兩項減小手機微波輻射危害的措施。

 (3)某網(wǎng)站上登載了一則“手機煮雞蛋”的消息：兩名實驗人員將一個生雞蛋放置在陶瓷杯子里，在雞蛋兩側各放置一部手機，讓聽筒與雞蛋的水平距離保持2 cm左右。用其中一部手機撥通另一部手機，并保持通話狀態(tài)。在實驗進行到65 min時，實驗人員取出雞蛋，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)完全熟透。請判斷這則消息的真?zhèn)�，并簡要說明理由。

如圖13是一個電熱器的工作原理圖，電熱器內(nèi)有兩個阻值分別為Rl=60Ω和R2=120Ω的電熱絲；旋轉開關內(nèi)有一塊絕緣圓盤，在圓盤的邊緣依次有0，l，2，……9共10個金屬觸點；可以繞中心軸轉動的開關旋鈕兩端各有一個金屬滑片，轉動開關旋鈕可以將相鄰的觸點連接。如旋鈕上的箭頭指向圖中位置D時，金屬滑片將2、3觸點接通，同時另一端將7、8觸點接通。用這個旋轉開關可以實現(xiàn)電熱器有多擋位工作的要求。請回答：

(1)這個電熱器可有幾個不同加熱擋位?并指出每個加熱擋位旋轉開關的箭頭指向的位置；

(2)將此電熱器接入家庭電路中，電熱器在正常工作時每個擋位的功率各是多大。

有一種電腦電源適配器(即充電器)的銘牌如圖1所示。這款國產(chǎn)充電器，有九個國家或地區(qū)的認證標志，其中已經(jīng)標出了八個。

1．請你在第一個標志前的方框中填入所代表的國家名稱及其英文名，并在銘牌下面的另三個圖案下填寫所表示的含意。

2．根據(jù)給出的數(shù)據(jù)：說明此電源適配器所適用的電源條件是什么。

3．用它與配套的筆記本電腦供電使用時的耗電功率大約在什么范圍?

4．試估算它為筆記本電腦供電時的效率大約在什么范圍?

5．有人說：“如果適配器只是輸入端插入電源，輸出端不接用電器時就不耗電”，你認為對嗎?請簡要說明理由。

表1中提供的是明湖中學使用的一臺教學投影儀的有關數(shù)據(jù)，請根據(jù)其中的數(shù)據(jù)，通過計算回答：

1．這臺投影儀的耗電總功率是多大?

2．如果投影儀的光源采用串聯(lián)電阻降壓的話，所用電阻的阻值應該多大?該電阻消耗的功率為多大?

3．這臺投影儀的光源采用上述串聯(lián)電阻降壓的方法可行嗎?為什么?

4．如果上述方法不可行，請你提出一種可以使投影儀正常工作的方案。(要求定性說明即可)

某院內(nèi)有甲、乙兩戶居民，院內(nèi)原先供電線路用的是橫截面積為2．5mm2的鋁芯橡皮絕緣線，從進院后的接線端經(jīng)25m先到達甲戶，再從甲戶經(jīng)25m到達乙戶。每戶總用電額定功率均為2kW。為了增加用戶的最大安全用電功率，現(xiàn)在要進行“電力增容”，使每戶總用電額定功率均可增加到4kW。增容后保持院內(nèi)線路分布情況不變，只是供電線路改用銅芯橡皮絕緣線。下表列出了不同橫截面積的銅導線在常溫下的安全載流量(即長時間通電時的最大安全電流)。

假設兩戶所有用電器均為純電阻電器，各用電器的額定電壓都是220V，用戶室內(nèi)電線的電阻忽略不計。而且設進院后的接線端的電壓總保持220V，試回答下列問題：

1．畫出院內(nèi)的供電和用電的電路圖。

2．通過計算說明，在實用和經(jīng)濟的前提下，．為了“電力增容”，院內(nèi)的供電線路應選用哪一種銅導線?

3．若選用的銅導線每米電阻為4.25×10-3Ω)，那么增容后，在甲、乙兩用戶都同時使用"220V 4kW"的電器時，乙戶所得到的實際電功率是多少?

現(xiàn)在流行的無線市話俗稱“小靈通”，是一種新型的個人無線接入系統(tǒng)，具有語音清晰、發(fā)射功率低、待機時間長、功能多、價格合理等特點。它的使用使傳統(tǒng)意義上的固定電話不再固定在某個位置，可在無線網(wǎng)絡覆蓋范圍內(nèi)自由移動使用，隨時隨地接聽、撥打本地和國內(nèi)、國際電話。

表1是某一型號小靈通的部分資料數(shù)據(jù)。若這種小靈通在正常使用的情況下，充電一次可使用7天，累計通話時間為1.2 h，通話時耗電功率為平均發(fā)射功率的20倍。則：

(1)這部小靈通正常通話時的工作電流大約多大?

(2)小靈通開機但不通話時的狀態(tài)稱為待機。這部小靈通的待機電流大約多大?

(3)在沒有充電器的情況下，可用一個電壓略高于3.6V的直流電源為小靈通電池臨時應急充電。請你設計一個方案，用圖6所示的直流電源給這部小靈通的電池充電，并畫出充電的電路圖。

表l

利民電器廠設計了一種具有高、中、低溫三擋的家用電火鍋，其發(fā)熱體電阻絲如圖5所示。A、B、C為三個接線柱，B是電阻絲中點的接線柱。相信你一定能幫助該廠完成以下工作。

    (1)說明各擋位的連接方法(文字表述或畫圖連接均可)。

    (2)如果要求低溫發(fā)熱功率為200 W，那么高溫和中溫兩擋的發(fā)熱功率分別應是多大?

(3)設計一份該火鍋的產(chǎn)品銘牌。