某电热水器的工作原理如图 13 所示(已知两电阻丝的阻值相等,电源电压保持不变),它有加热和保温两个工作状态。当开关S1 接 b,S2 断开时,它是处于________状态,此时电路功率为 P1;当开关 S1 接 a,S2 闭合时,它是处于________状态,此时电路功率为 P2,则P1∶P2=_________。

小华感冒咳嗽,妈妈给她买了“双黄连口服液”。粗心的小华将口服液盒内特制吸管弄丢了,只好拿来一根饮料吸管插入瓶中,结果她费了很大的劲才把药液“吸”上来。后来,她发现这两种吸管的形状不一样:饮料吸管外壁光滑,口服液吸管外壁有棱,两种吸管的截面形状如图 14 所示。请你运用物理知识解释为什么两种吸管“吸”药的效果不同。
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在探究“电流与电压关系”的实验中,同学们进行了交流与合作。
(1) 如图 15 所示,同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路,请对这两个探究思路进行评估。
(2) 请设计一份记录该实验数据的表格。
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超高压水切割又称“水刀”,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切割表面产生 108 ~ 109 Pa的压强,工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体。下表是某高压水切割机的技术参数:
| 型号 | 压强(MPa) | 喷嘴横截 面积(m2) | 排量(L/min) | 油泵电机 功率(kW) | 换向方式 | 电源(V) |
| 2230 | 300 | 5×10-8 | 2.7 | 22.5 | 电子 | 380 |
表中“排量 2.7L/min”表示每分钟从喷嘴中喷出水 2.7 升。1MPa=106Pa,1L=1×10-3m3。
(1) “水刀”有纯水切割和加磨料切割(磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂)两种。高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的___________,加入磨料后切割能力大大提高了是因为_________________________________________________________。
(2) 若不考虑从喷嘴喷出后横截面积的变化,高压水流对切割面的压力为多大?
为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾,我国一些地区使用了“分时电(能)表”。下表是采用分时计费前、后电费价目表:
| 原电表计费方法 | 分时电表计费方法 | ||
| 时间范围 | 全天 | 高峰期 | 低谷期 |
| 6∶00~22∶00 | 22∶00~次日6∶00 | ||
| 单价(元/度) | 0.48 | 0.50 | 0.30 |
小明家每天要用电水壶将质量为 3 kg、初温为 20℃的水烧开,已知气压为 1 标准大气压,水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)。求:
1、这些水被烧开需要吸收多少热量?
2、使用分时电表后,小明家把烧水时间安排在低谷期,若不计热量损失,仅此一项,一个月(以 30 天计) 比原来节省多少元电费?