问题解决——改造电饭煲
小明发现自己家的电饭煲只有高温蒸煮却没有保温功能，于是他找来一个与电饭煲的电热丝阻值相同 的电阻R和一个单刀双掷开关S2，对电饭煲进行了改造，使其具有蒸煮和保温两个挡位。
（1）请在虚线框内画出改造后的电饭煲的工作电路图（电饭煲的电热丝用
表示）；
（_______）
（2）分别说明两个挡位时开关S1和S2的状态______；
（3）求出电饭煲分别在蒸煮和保温状态时，电路消耗的电功率之比为______。
归纳、演绎探究——探究带电粒子的性质
物体做匀速圆周运动时，要受到一个指向圆心的力，这个力我们把它叫做向心力．向心力大小与什么因素有关呢？小雨进行了研究，并填写记录表格如下：
小球编号 | 小球质量
| 小球转动的速度
| 小球转动的半径
| 小球所受向心力
|
1 | 5 | 2 | 0.2 | 0.1 |
2 | 5 | 4 | 0.2 | 0.4 |
3 | 10 | 4 | 0.2 | 0.8 |
4 | 20 | 4 | 0.4 | 0.8 |
（1）请你写出向心力的表达式F=k______．其中比例系数k=______（写出数值和单位）．
（2）如图，“×”表示垂直于纸面向里的磁场．当质量为m、带电荷量为q的带电粒子以速度v沿垂直于磁场的方向进入磁感应强度为
的磁场中时，带电粒子会受到洛伦兹力F洛=qvb，带电粒子在磁场中将做匀速圆周运动．带电粒子做匀速圆周运动的向心力就是它受到的洛伦兹力．
带电粒子的电荷量与它的质量之比叫做比荷，不同带电粒子的比荷不同．已知某带电粒子在磁感应强度为B的磁场中的运动周期（在磁场中运动一周所用的时间叫做该粒子的运动周期）为T，请证明带电粒子的比荷的数学表达式为
_______．
如图所示的电路，灯泡L上标有“6V 2.4W”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V。滑动变阻器的最大电阻为160Ω。只闭合S1，滑片置于某点a时，滑动变阻器接入电路的电阻Ra=40Ω，电压表的示数Ua=12V，电流表的示数为Ia；只闭合S2，滑片置于某点b时，滑动变阻器接入电路的电阻为Rb，电流表示数为Ib。已知Ia︰Ib=3︰4，Rb︰R0=3︰2（灯丝电阻不随温度变化），滑片在移动过程中，灯泡电压不超过额定值，电表示数不超过量程。（画出等效电路图）求：
（1）小灯泡正常发光时的电流大小和电阻值；
（2）定值电阻R0和电源电压；
（3）只闭合S1时，电路消耗的最小功率P小和最大功率P大之比。
探究影响电阻大小的因素；
（1）有a、b、c、d四根不同的电阻丝，b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同；c与a横截面积不同（c的横截面积比a的横截面积大）；d与a材料不同．实验方案有如下两种：
方案 | 甲 | 乙 |
电路 |
|
|
原理 | ①将a、b、c、d分别接在M、N之间，测出定值电阻R两端的电压．电压表示数越大，表示接入的电阻丝阻值越______． | ②将电阻丝a、b、c、d并联在电路中，用电流表分别测出通过它们的电流．电流表示数越大，表示被测的电阻丝阻值越______． |
（2）若在上述甲方案中将电压表接在M、N两点间，把a与c分别接入M、N之间，则接入电阻丝______时，电压表的示数更大．
请用相关的两个物理知识解释如下场景：
小雨用电热煮茶壶煮茶，很快屋子里茶香四溢；由于壶内水装得太满，茶水溢出流进煮茶器的底座，导致家里的总开关跳闸了。
基础问答、作图和计算：
（1）电暖气与连接它的导线是串联的，通过它们的______相同，而电暖气的电阻比导线的大，所以相同时间内，电暖气产生的热量比导线______，所以电暖气温度很高，而导线却不热。
（2）如图所示的家庭电路，吊灯L1和L2由开关S控制，墙上有一个固定的三孔插座，请把电路连接完整。
（_______）
（3）某音响的额定功率为110W，则它正常工作时，电流是______
；1kW
的电能可供它正常工作的时间是______
（至少保留一位小数）。
