如图所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1 =30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0.撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa.(OB=3OA, g取10 N/kg)
(1)画出F2的力臂;
(2)求合金块的质量;
(3)求F2的大小.
探究杠杆的平衡条件。
(1)杠杆两端的螺母作用是___________。
(2)小明用如图甲所示装置，进行实验并收集了下表中的数据，分析数据可知，杠杆的平衡条件是_________________。
甲
乙
实验次数 | 动力/N | 动力臂/m | 阻力/N | 阻力臂/m |
1 | 0.5 | 0.2 | 1.0 | 0.1 |
2 | 1.0 | 0.15 | 1.5 | 0.1 |
3 | 3.0 | 0.1 | 2.0 | 0.15 |
(3)小明又用如图乙所示装置进行实验，请在图中画出拉力F· 的力臂，弹簧测力计的读数应是________N。(一个钩码重0.5 N)
(4)如图丙所示，小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1________(选填“>”“<”或“＝”)3L2。
（拓展）探究了杠杆的平衡条件后，小红对天平上游码的质量进行了计算，她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示)，则游码的质量为________g。
丙
丁
如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是（ ）
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
如图所示，电源电压保持不变，R2为定值电阻，小灯泡L上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω．只闭合S1，将滑动变阻器的滑片P移动到A端时，L正常发光；闭合所有开关时整个电路1min消耗的电能为540J．已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：
（1）电源电压．
（2）R2的阻值．
（3）在保证电路安全的前提下，只闭合S1时移动滑片P使电路消耗的功率最小，若此时电路的最小功率为P1；只闭合S2时移动滑片P使电路消耗的功率最大，若此时电路的最大功率为P2．则P1和P2的比是多少．
如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值分别为10 Ω和20 Ω，只闭合开关S，将滑片P移到中点，电压表示数为6 V，电阻R1的功率为P1，闭合开关S、S1，将滑片移到最左端，电阻R2的功率为P2，若P1∶P2＝2∶9，则下列说法正确的是（ ）
A.电源电压为9 V
B.滑动变阻器的最大电阻为40 Ω
C.电路的最大功率为8.1 W
D.电路的最小功率为2.025 W
如图所示，电源电压保持不变，灯丝电阻不随温度变化。下列关于电路变化的分析，正确的是（ ）
A.只闭合S，变阻器滑片向左滑动，电流表的示数变大，灯泡L2变亮
B.只闭合S，变阻器滑片向右滑动，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值变小
C.先闭合S，再闭合S1，电流表的示数变大，电压表V1与电压表V2之差等于灯泡L1两端的电压
D.闭合S和S1，变阻器滑片向右滑动，电压表V1的示数与电流表A的示数的乘积变小
