目前研制的超导限流器，在电流小于某值时，其电阻为零；电流大于某值时，其电阻为一定值R0．将超导限流器接入电路中，当电流突然变大到大于某一值时，超导限流器瞬间具有一定阻值，保护整个电路．如图甲，是某种超导限流器的电阻随电流变化的关系，如图乙，将该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上．求：
（1）当电路中的电流为30A时，用电器M消耗的电功率是多大？(3分)
（2）当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于某一值，这个值是多大？（3分）
如图 所示是某太阳能电动汽车的电路简化图，由太阳能电池给电动机提供动力，通过一个调速电阻改变电动机转速。已知：太阳能电池电压 600V 保持不变，调速电阻的最大阻值 10Ω，闭合开关，求：
（1）当滑片 P在最左端时，电动机的功率是 18kW，此时电流表的示数为多大？（3分）
（2）当滑片 P在最右端时，电压表示数为 500V，通过调速电阻的电流为多大？（3分）
（3）当滑片 P在最右端时，电动机的能量利用效率是多少？
［提示：不考虑电动机的内部电阻，电动机的能量利用效率等于电动机消耗的电能（或功率）占整个电路消耗的电能（或功率）的百分比。］（3 分）
小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。
小天鹅“蓝金刚”XCD－50B型全自动电热水器 | |||
额定功率（kW） | 2 | 加热方式 | 电加热器 |
额定电压（V） | 220 | 类别 | 防触电保护一类 |
温度设定范围（℃） | 20～90 | 净重（kg） | 20 |
容量（L） | 50 | 整机外形尺寸（mm） | 530×400 |
出厂时间 | 2013年10月1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是多大？（2分）
（2）电热水器正常工作持续45min产生的热量是多少焦？（3分）
（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？（3分）
如图所示：在研究电流与电阻和电压关系的实验中：
(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于 ，目的是： 。
(2)某同学按下面的电路原理图连接了实物电路，其中有两个元件连接错误。它们分别是 和 (只需填写连错的元件)。
(3)正确连接电路后，测出R1=5Ω、两端电压为3V时的电流，然后将电阻R1由5Ω换成10Ω，为了使电阻R1两端的电压仍然为3V，他应将滑动变阻器的滑动触头P向 端滑动，在触头P滑动的过程中，电路中的电流将 。（选填“变大”，“不变”或“变小”）
在“测小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压是2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样，小灯泡的电阻小于10Ω。
（1）连接不完整的电路如图（甲）所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉）。
（2）连接好电路后，为了保证电路的安全，要将滑动变阻器滑片移至 端（选填“A”或“B”），才能闭合开关；闭合开关时，发现电流表指针偏向没有刻度的那一边，造成这一故障的原因是 。
（3）排除故障，闭合开关，电压表的示数为1.5V，为了让小灯泡正常发光，应将滑片向 端移动（选填“A”或“B”）。
（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图（乙）所示，通过小灯泡的电流是 A。小灯泡的额定功率是 W。
我国家庭电路的电压是 V，一节新干电池的电压是 V，1Kwh= J。一根阻值为100的电阻丝，两端加上100V的电压时，通电1min所产生的热量为 J，电阻丝消耗的电功率为 W。
