1 . 在如图甲所示的电路中，电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关S，电压表示数为，电压表的表盘如图乙所示。求：
（1）此流过滑动变阻器的电流。
（2）移动滑片P，发现滑片移至变阻器两端的过程中，所有元件都能正常工作。接着用阻值为的电阻替换，再次闭合开关S，在电路中各元件不损坏的情况下，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，通过滑动变阻器的电流刚好达到滑动变阻器的额定电流，移动滑片P，发现电压表示数最大变化量为。且与接入时相比，电压表示数的最大值相差。
①小明根据上述信息，计算两次电压表示数的最大值。他的计算过程如下：

当连入电路时，若 当连入电路时，因为电压表示数的最大值相差，所以

请判断小明的计算过程是否合理，并写出理由。若不合理，写出正确的计算过程。
②电路消耗的最小功率及滑动变阻器的最大阻值。

2 . 王老师向同学们展示了一只具有高温、中温、低温三挡调节功能的自制电加热器，并告知其内部电路由电阻丝和开关五个元件组成，电阻丝，在不拆解加热器的情况下，小军用如图电路对其进行探究：闭合开关S后，他只闭合是低温挡，电流表的示数为；只闭合是中温挡，电路总功率为，只闭合是高温挡，所用电源电压为。求：
（1）电阻丝的阻值。
（2）通过计算，在图中虚线框内标出各个开关的位置。
（3）高温挡时，电路消耗的总功率是多少？
（4）若电源电压可调，为保证电路安全，电流表选用大量程，求此电加热器消耗的最大电功率。
（5）若用改进后的电加热器的最大电功率加热的一杯水，已知水的初温为，加热到用时，求该电加热器的加热效率。

3 . 如图甲所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V　0.25A”字样，其R—U图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为_________W；滑动变阻器R₁的最大阻值为30Ω，定值电阻R₂=30Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。当只闭合开关S、S₂和S₃，将变阻器R₁的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A，该电路消耗的最大功率为_________W；当只闭合开关S和S₁时，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R₁允许的取值范围为_________Ω。

4 . 如图所示，电源电压恒定，R₁=12Ω，R₂=5Ω，滑动变阻器R₃的规格是“20Ω 1.5A”，电流表A₁、A₂的量程都是0～3A，电压表的量程是0～15V，（1）只闭合开关S，移动滑片，当电流表A₂的示数为0.8A时，电压表示数为8V，则电源电压是______V，变阻器接入电路的电阻是______；（2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，电流表A₁、A₂的示数之比是______，1min内R₁产生的热量为______J，为保证电路安全，变阻器接入电路的阻值范围是______Ω。

5 . 现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R₁的滑片P至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为R_MN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

(1)由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是______cm。
(2)在触点N滑动过程中，R_MN的最大值是______？
(3)每1cm电阻丝的阻值是______Ω。（提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻）
(4)如图丙所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，将滑片P移到最左端后闭合开关S，通电1min，电路消耗的电能为W。求W的最大值______。（计算过程中不需要说明取最大值的理由）

6 . 如图所示，电源电压为6V，R为“30Ω   0.25A”滑动变阻器，R₁为“10Ω 0.3A”电阻，R₂为“20Ω 0.4A”电阻，电压表量程为0~3V。①闭合S₁和S₂，断开S₃时，调节R，使其接入电路的阻值为10Ω，此时电路消耗的电功率为______W；②断开S₁，闭合S₂、S₃，调节R，使电压表的示数为1V，则R接入电路的阻值为______Ω；③闭合所有开关，在保证电路安全的前提下，电阻R₂消耗的电功率范围为______｡