如图所示，电源的内电阻r =1Ω，定值电阻R=3Ω，小电动机绕组的电阻R_M=0.5Ω。当开关S闭合后电路正常工作，电压表的读数U =5V，电流表的读数I =1A。求:

（1）电源的电动势E；
（2）电动机的输出功率P_出.

有两个小灯泡L₁和L₂分别标有“6V 6W”和“12V 6W”字样，若把它们串连后接入电路，那么该电路允许消耗的最大电功率为多少？（灯泡电阻恒定）

如图所示的电路中，已知U=9V，变阻器的总电阻R₁等于150W，R₂等于50W，已知滑动变阻器AP段的电阻为100W，求：

【小题1】电键S断开时，电压表的读数
【小题2】电键S闭合时，电压表的读数

（12分）如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度，金属球的质量为m，它系在金属球的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为L的均匀电阻丝，其阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中点C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V（金属丝和导线电阻不计）。图中虚线OC与AB垂直，且OC=h。电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中且AB沿着车前进的方向，列车静止时金属丝呈坚直状态，当列车加速或前进时，金属丝将偏离竖直方向，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。
（1）当列车向右做匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数U^‘的关系式（用U^’、U、L、h及重力加速度g等表示）。
（2）用导出的a与U^‘的关系式说明表盘上a的刻度是否均匀。

（10分）现有电动势E₀=1.5V、内阻r₀=1.0的电池多节，准备用几节这样的电池串联起来对一个“6.0V，0.6W”的用电器供电，以保证用电器在额定状态下工作。问：最少要用几节这种电池？电路还需要一个定值电阻做分压用，请计算这个电阻的阻值。（串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和；串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和）

（16分）四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4。已知水的密度为，重力加速度取10²。求
（1）电动机内阻消耗的热功率；
（2）将蓄水池蓄入864的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。

节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图所示，喷口距离地面的高度，能沿水平方向旋转，水可沿水平方向喷出，喷水的最大速率，每秒喷出水的质量。所用的水是从井下抽取的，井中水面离地面的高度，并一直保持不变。水泵由电动机带动，电动机电枢线圈电阻。电动机正常工作时，电动机的输入电压，输入电流。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。
（计算时可取3，球体表面积公式）

（1）求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积；
（2）假设系统总是以最大喷水速度工作，求水泵的抽水效率；
（3）假设系统总是以最大喷水速度工作，在某地区需要用蓄电池将太阳能电池产生的电能存储起来供该系统使用，根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积。
已知：太阳光传播到达地面的过程中大约有％的能量损耗，太阳辐射的总功率，太阳到地球的距离，太阳能电池的能量转化效率约为％，蓄电池释放电能的效率约为％。

电流的方向如何规定的？（8分）

如下图所示的电路中，定值电阻R₀＝10Ω，R为电阻箱，S₂为单刀双掷开关。闭合S₁，将S₂切换到a，调节电阻箱，当其阻值为R₁=9Ω时，电压传感器测得的数据为U₁=0.8V，然后保持电阻箱阻值不变，将S₂切换到b，电压传感器示数为U₂=0.2V。（电压传感器可看作理想电表）

【小题1】计算电阻R_x的阻值。
【小题2】若电阻R_x＝2.0Ω，将S₂切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U，对测得的数据进行处理，绘出如下图所示的－图线。求电源电动势E和内阻r。