15．如图所示，细线悬挂下的小球刚好与光滑圆弧面相接触，细线处于竖直状态。请在图中画出小球的受力示意图。

16．如图，家庭电路中额定电压均为220V的电风扇M和电灯，在只闭合开关S，风扇工作；只闭合开关S₁，灯泡和风扇都不工作；开关S、S₁都闭合，风扇和灯泡都工作。请用笔画线代替导线把电路连接完整。

19．实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为3V）、开关、电压表、电流表、额定电压U_额＝2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲连接完整（要求：滑片向左移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是      ；若闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，其原因可能是      。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为      W；从图像中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比      （选填“增大”、“减小”或“不变”），原因是      。
（4）爱动脑筋的小强利用一个定值电阻R₀和两个电流表，设计了如图丁所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率，实验过程如下：
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表A₁示数为      ，并读出此时电流表A₂的示数I；
②小灯泡的额定功率表达式为P_额＝      （用I、R₀和U_额表示）。

20．氢燃料被认为是21世纪最理想的能源。如图所示的氢燃料新能源公交车，满载时的质量为20t，某次满载后从A站出发，在水平地面上以36km/h的速度匀速行驶到B站，用时2min30s，此过程中公交车所受阻力为总重的0.07倍。（q_氢＝1.4×10⁸J/kg，g＝10N/kg）请作答：
（1）公交车行驶时轮胎会发热，这是通过      的方式改变轮胎的内能；氢燃料具备的优点有      （写出一条即可）。
（2）公交车行驶的路程是多少？
（3）该车满载匀速行驶时，发动机的输出功率是多少？
（4）若该公交车从A站出发到B站消耗氢燃料0.4kg，该公交车发动机的效率为多少？

21．如图甲所示是一种电热水龙头，图乙是它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水，铭牌上相关参数如下表。求解下列问题：（不计温度对电阻的影响）

（1）S旋到      位置时，水龙头流出热水。（选填“0”、“1”或“2”）
（2）电热丝R₁和R₂的阻值是多大？
（3）某次使用该龙头加热水时，水的初温为20℃，加热15s，得到0.5L、末温42℃的热水，求电热水龙头的效率。（小数点后保留1位小数）c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）