一个物体的质量是300g，这个物体可能是（ ）
A.一支铅笔 B.一本书
C.一张课桌 D.一个中学生
在中学生创新大赛中，某初中参赛小组制作了一台电子秤。其原理结构如图甲所示。R0为定值电阻，R是压敏电阻，其阻值会随所受的压力F的变化而变化，变化范围大约为几欧到十几欧，通过电压表的读数可以得知压力大小。参赛小组通过实验绘制了压敏电阻阻值R与其所受压力F大小的关系图像，如图乙所示。请回答以下问题：
(1)如图乙所示的R－F图像，写出R和F的关系式，R＝______________。（带单位）
(2)若图甲所示的电路中，在压敏电阻R上水平放置一个重力为1 N的托盘，电源电压U＝9.0 V且保持不变，R0＝3 Ω，电压表的量程为0～3 V。则该电子秤所能测的物体的最大重力为______________牛，此时压敏电阻的电功率为______________瓦。
(3)若电源电压降低，则所测的物体的最大重力________（选填“变大”或“变小”），简要说明理由________。
智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务，如图甲所示为一种名为“小i”的图书搬运机器人，图乙为其工作过载报警、保护电路原理图，工作电压为48 V，R0为电阻箱，R为压力传感器，其阻值随所受压力的变化如图丙所示，当通过触发器的电流超过0.5 A时就触发警报，同时电动机停止工作。已知该机器人的最大负重为20 kg，触发器的电阻忽略不计，g取10 N/kg。试问：
(1)读者与“小i”对话，咨询某图书所在的位置，“小i”需将读者的声音信号转化为电流信号，其原理是________。
(2)为保护“小i”，电阻箱R0的阻值至少为______________。（g取10 N/kg）
(3)“小i”每天需将1 944 kg图书从借阅处分批搬回书架上，每次放回需将图书提高0.5 m，搬书时能量转化效率为90%，则完成每天搬书上架任务需要消耗的电能是______________。
(4)为了使“小i”更好地工作，设计人员计划降低机器人报警负重，应将电阻箱R0的阻值______________调整，并简要说明理由______________。
图甲是某品牌电热式家用煮茶器，图乙为其简化的电路原理图，已知R1、R2均为电热丝，R2阻值为60.5 Ω。煮茶器有“高温挡”和“低温挡”两个挡位，低温挡功率为605 W。现煮茶器内装有初温为15 ℃的1 L茶水，请完成下列问题：[当地气压为标准大气压，c茶水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ茶水＝1.0×103 kg/m3]
(1)煮茶器底座与桌面接触部分由3个橡胶软垫制成，是通过______________的方式增大摩擦，使底座稳固在桌面上。
(2)煮茶器工作时的最大加热功率是______________。此时通过R1的电流是______________。
(3)煮茶器在高温挡时，将茶水煮沸腾所需的时间是______________。（假设无能量损失，结果保留整数）
(4)在居民用电高峰时段，家庭电路中往往电压偏低，使用煮茶器煮沸相同质量和初温的水所用时间比平时长，请你运用所学知识解释这一现象______________。
新能源的应用已进入普通家庭，如图所示是小明家安装的一台阳台壁挂式太阳能热水器，它同时兼备电辅加热功能，具有节能、高效、安全、环保等优点，下表是它的部分参数。(g取10 N/kg)
XX壁挂式太阳能热水器 |
|
容量 | 80 L |
额定电压 | 220 V |
电加热功率 | 1 600 W |
质量 | 53 kg |
(1)太阳能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能热水器加热水的过程中是通过________的方式改变了水的内能。
(2)求热水器内置电热丝R的电阻______________。
(3)已知该热水器的加热效率为84%，阴雨天若将储水箱中装满水，将水温升高40 ℃，求需要通电的时间______________。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3]
非开挖施工技术是在不开挖（或少开挖）地表的情况下进行铺设、探测、维修等，解决城市管线施工中的难题。如图所示为某型号非开挖钻机，其部分参数如下表所示。
型 号 | XZ400D |
推力 | 400 kN |
每条履带着地面积 | 1.25 m2 |
钻杆长度(单根) | 3 m |
入土角度 | 10～20° |
泥浆流量 | 320 L/min |
整机质量 | 11 500 kg |
(1)中空的钻头内有个信号棒，不断发射超声波信号，地面相应正上方有技术员手持接收器对钻头的位置进行监控，根据相关的数据，引导员向操作员发出指令，进行后续操作。监控钻头的位置利用了声音可以______________。
(2)该钻机静止在水平地面上对地面的压强是______________。（g＝10 N/kg）
(3)在一次钻探中，钻探100 m用时25 min，求该次钻探的平均速度为______________m/s。（结果保留两位小数）
(4)若(3)中钻探消耗柴油5 kg，求发动机的效率是______________。（柴油热值为q＝4×107 J/kg）
