2019年，无为县进一步加大农村环境“三大革命”改厕民生工程资金投入，主要是为了改善农民生活环境、减少疾病传播、提高农民生活质量和健康水平。小明家住农村，学完电学的他，也想为家人出一份力，他家的厕所离房子有一段距离。晚上，家人上厕所都要带上手电筒，很不方便，若灯整夜开着又浪费电。他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装，将“220V 20W”的节能灯、阻值为1980Ω的电阻和开关S、S1连成如图所示的电路。天黑后，S处于闭合状态，当无人入厕时，开关S1断开，此时灯较暗，但能起到指示作用；当有人入厕时，闭合开关S1，灯泡正常发光，起到照明作用（不考虑温度对节能灯电阻的影响）。
(1)当S、S1都闭合时，电阻R处于________状态（填“短路”、“断路”或“通路”）；
(2)当S1断开时，通电10min，电阻R产生的热量是多少J ______？
(3)计算无人入厕时和有人入厕时，电路消耗的总功率各是多少 _______？
电压表既是测量仪表，同时也是一个接入电路中的特殊电阻。电压表的电阻一般很大，为测量某电压表的电阻，某同学连接了如图所示的电路，电源电压保持不变，R1=2.0kΩ。当闭合开关S1、S2时，电压表示数为4.5V；只闭合开关S1时，电压表的示数为3.0V。求：
(1)电源电压是多少？
(2)电压表的电阻是多少？
为“打造宜居之城，建设美丽无为”争创省级文明城市，无为县加入垃圾分类试点城市。分类标准：按照可回收物、有害垃圾、餐厨垃圾、其他垃圾“四分法”。垃圾分类看似是小事，但与生活质量，资源节约密不可分。据测算1吨垃圾用于发电可产生300kW·h的电能。
(1)1吨垃圾产生的电量相当于完全燃烧多少千克的煤？（q煤=3×107J/kg）
(2)有一辆汽车重1.2×104 N，摩擦力是车重的0.1倍，10吨这样的垃圾可以使该车匀速运动多少千米？（不计能量损失）
某学习小组的同学们按如图所示的电路图做“测量小灯泡的功率”实验，所用器材有：标有“3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0~6A，0~3A）、电压表（量程为0~3V，0~15V）、开关及导线若干。
(1)小明在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接，闭合开关后会造成________（填选项前的字母）；
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.小灯泡烧坏 D.小灯泡不亮
(2)小亮按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数，经检查，导线连接完好，则电路故障是________，换用新元件排除故障后，闭合开关时，观察到灯泡闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是____________；
(3)小红同学按电路图正确连接电路后，闭合开关、调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压和电流表的示数填入下表中；
电压表的示数U/V | 电流表的示数I/A | 小灯泡的功率P/W |
2.0 | 0.20 |
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2.5 | 0.22 |
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3.0 | 0.25 |
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3.8 | 0.30 |
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通过上表数据，可计算得小灯泡的额定功率为_______W，还可得出关于灯丝电阻的结论是________。当小灯泡正常工作时，连入电路的滑动变阻器的电阻值为________Ω（结果保留一位小数）。
如图是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，在实验过程中，当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时，为了完成实验的探究，他要把滑动变阻器的滑片向________（选填“C”或“D”）方向移动。如果实验中保持电阻的两端电压2.0V不变，而电源电压是4.5V，那么滑动变阻器的阻值至少为________Ω。
某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验，先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G（如图甲），再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。
(1)图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学在缓慢匀速提升时读数，B同学在弹簧测力计静止时读数，那么A同学测量滑轮组机械效率________ （选填“大于”、“小于”或“等于”） B同学测量滑轮组机械效率；
(2)按照A同学的测量方法，测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F________（选填“大于”、“小于”或“等于”）
G；
(3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了____________。
