（2011全國初中應用物理知識競賽河南預賽）如圖1所示，將一對磁性材料制成的彈性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互疊，但留有空隙，就制成了一種磁控元件——干簧管，以實現自動控制。干簧管置于下列哪種通電導線的磁場中時，可以使舌簧端面吸合

（2012全國初中物理競賽預賽）為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設，地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在圖5中的四個圖中，正確表示安培假設中環(huán)形電流方向的是      【       】

（2013全國初中應用物理知識競賽題）隨著社會的進步，電冰箱已經成為現代家庭不可或缺的家用電器，下表是某品牌電冰箱的銘牌。請認真閱讀銘牌上的信息，并結合平時的生活經驗回答下列問題:

1.小明認為，耗電量應當等于輸入總功率與一天的時間的乘積，但計算后卻發(fā)現，差異很大。這是為什么?

2.電冰箱上標示的耗電量為0.58 kW·h/24 h。但是在炎熱的夏季當電冰箱內裝滿食物后，小明利用電能表測量的結果大約是該耗電量的1.5倍，其可能原因是什么?

3.若某電冰箱的耗電量按銘牌上標注的耗電量的1.5倍計算，該電冰箱一天要工作多長時間？

（2011全國初中應用物理知識競賽初賽）家用電熨斗為了適應不同衣料的熨燙需要，設計了調整溫度的多檔開關。使用時，轉動旋鈕即可使電熨斗達到需要的低溫、中溫或高溫。圖（甲）是電熨斗的電路圖，圖中電熱絲R₁=96.8Ω，R₂=48.4Ω。旋轉開關可以改變1、2、3、4四個接點的連接情況，如圖（乙）中的A、B、C所示。

問：(1)當旋轉開關置于乙圖中的哪種狀態(tài)時，電熨斗處于低檔位?簡述理由。

(2) 電熨斗在中檔位工作時，消耗的電功率是多少?

(3) 電熨斗在高檔位工作6min消耗的電能為多少?

（2012全國初中應用物理知識競賽）如圖11甲所示為某型號汽車的自動測定油箱內油量的電路原理圖，其中電源兩端的電壓恒為24V，R₀為定值電阻，A為油量指示表（一只量程為0～0.6A的電流表），R_x為壓敏電阻，它的上表面受力面積為10cm²，其阻值與所受壓力的對應關系如圖11乙所示。油箱的上下兩部分皆為長方體形狀，下半部分的橫截面積為、20dm²，高為2dm，上半部分的橫截面積為10dm²，油箱加滿油時油的總體積為60dm³。當油箱裝滿油時，油量指示表的示數如圖11丙所示。已知：ρ_汽油＝0.7×10³kg／m³，取g=10N／kg。

1．當油箱內汽油用完時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應的電流值是多少；

2．若汽車在高速公路勻速行駛400km，油量表由滿刻度指向滿刻度的位置，求該汽車每行駛100km消耗汽油多少升；

3．在上面第（2）問所述的行駛過程中發(fā)現，油量表的示數在開始運動的一段時間內變化較快，而后來一段時間內變化較慢，請解釋其中的原因。

（2012全國初中應用物理知識競賽）在學校創(chuàng)新比賽中，小亮同學設計了一個多檔位的電熱水器。圖10甲所示是他設計的電熱水器的工作電路圖，R₁和R₂是兩根電熱絲。他設計的旋轉開關如圖10乙所示，旋轉開關內有一塊絕緣圓盤，在圓盤的邊緣依次有共10個金屬觸點（在圖乙中用“○”表示，“○”中標有1、2、3、4編號，編號相同的觸點用導線連接）。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。例如，圖10乙中，旋鈕上的箭頭指向圖中位置D，此時，金屬滑片將1、2兩觸點接通，同時另一端也將3、4兩觸點接通。當旋鈕上的箭頭指向A、B、C、D不同位置時，可以實現四檔加熱功率。他設計的四檔加熱功率如下表所示：

1．如果要實現旋轉開關沿某個方向轉動時，加熱功率依次遞減或遞增，通過計算，分析說明電熱絲R₁和R₂的阻值應該分別為多大?旋鈕上的箭頭指向A、B、C、D不同位置時，分別對應哪一檔加熱功率?

2．小亮根據計算結果，借助電池組、電壓表和電流表分別截取了電阻大小符合要求的兩根電熱絲，并按電路圖連接好。經檢查無誤后，小亮將電熱器接入家庭電路，同時借助電能表和手表測量電熱器在不同檔位工作時實際消耗的電功率，結果發(fā)現每一檔的實際功率均小于按照電熱絲電阻值計算的結果，測量后發(fā)現電源電壓為220V。請簡單解釋產生這種偏差的原因。

3．使用中他發(fā)現水溫開始升高較快，后來水溫升高越來越慢，最后甚至會保持某個溫度不再升高，此時水并沒有沸騰。并且選擇加熱檔位功率越小，水能夠達到的最高溫度越低，這是為什么?

（1998全國初中應用物理知識競賽復賽）有兩種燈泡，分別標有（110伏 60瓦）和（110伏25瓦），把它們接入家庭照明電路中。

（1）能不能各取一只串聯使用？請說明原因。

（2）若把兩種燈泡在同一電路中混合使用，并使它們都能正常發(fā)光，最少應各使用多少只，如何連接？（3）這時總電功率是多少？

（2008第18屆全國初中應用物理知識競賽）如圖l 3是一個電熱器的工作原理圖，電熱器內有兩個阻值分別為R₁=60Ω和R₂=120Ω的電熱絲；旋轉開關內有一塊絕緣圓盤，在圓盤的邊緣依次有0，1，2，—— 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?并指出每個加熱檔位旋轉開關的箭頭指向的位置；

（2）將此電熱器接人家庭電路中，電熱器在正常工作時每個擋位的功率各是多大。

（2007第17屆全國初中應用物理知識競賽）表1中提供的是明湖中學使用的一臺數學投影儀的有關數據，請根據其中的數據，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電阻降壓的話，所有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）

表1

（2011全國初中應用物理知識競賽河南預賽）節(jié)能是這個時代的主旋律。小強要測量一盞節(jié)能燈的額定功率，他利用如圖甲所示的照明電路，將標有“220V60W”的白熾燈L₁和標有“220V4W-40W”的節(jié)能燈L₂正確接入電路中，當開關S₁和S₂都閉合時，兩盞燈都正常發(fā)光，且在2000s內，標有1800r/kWh的電能表轉了71轉。試問：

（1） 節(jié)能燈的發(fā)光功率是多少？

（2） 當開關S₁和S₂都斷開時，小明將圖乙所示的電路插入照明電路的插座內。超導限流器是一種短路故障電流限制裝置，它的電阻R隨電流I變化關系如圖丙所示，L為用電器。為使用電器短路后電路仍能保持穩(wěn)定狀態(tài)，超導電阻R應滿足什么條件？

（3） 在R滿足一定條件時，有人把超導限流器稱為“不斷電保險絲”，請你說明理由。