15．放有条形磁体的小车静止在水平地面上，闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，请在图中括号里标明电源左端的极性和电磁铁右端的磁极。

16．高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，引发安全隐患。创新小组的同学们设计了一个检测螺丝松动的报警方案电路图。其工作原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻不计）正常连接时，报警灯不亮：当螺丝松动时会与下端的导线分离而断开，此时报警灯亮起提醒工人及时维修。请根据其工作原理在方框内完成电路图。

19．小明想测出两个阻值未知的定值电阻R₁、R₂（R₁约6Ω，R₂约500Ω）的阻值和家里电暖器的额定功率，他做了如下实验。
（1）图甲是测量R₁阻值的部分实物图，电源为两节干电池。
①用一根导线将电路连接完整（连线不得交叉）。
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到      （选填“A”或“B”）端。
③闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线      （选填“a”“b”或“c”）内部断路。
④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则R₁＝      Ω。
（2）小明从图甲中的器材和电阻箱（符号，规格“0～9999Ω5A）、若干开关及导线中，选择器材，连成图丙所示的电路，测出了R₂的阻值。请完成小明的实验步骤；
①只闭合开关S₁、S，调节滑动变阻器和电阻箱（阻值为R），使电压表有一个合适的读数U₁；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S，      ，记录电压表的读数U₂；
③R₂＝      。（用测量的字母表示）
（3）小明想利用家里的电子式电能表测估电暖器的额定功率，他发现电能表参数被遮挡，每消耗1kW•h的电能指示灯闪烁次数看不到，于是他请同桌小华帮助一起设计实验，他们找来100W的灯泡和秒表，先让电暖器单独正常工作，记下烁10次所用时间为t₁；再让电灯泡单独正常工作，记下闪烁10次所用时间为t₂，则电暖器的电功率P＝      W。（写出表达式）

20．在如图所示的电路中，电源电压为6V，保持不变，滑动变阻器R₂标有“50Ω 1A”字样，只闭合开关S，电流表示数为0.3A。
（1）求电阻R₁的阻值；
（2）求通电20s，电流通过电阻R₁所做的功W；
（3）闭合开关S、S₁，移动滑动变阻器滑片P，使R₁和R₂消耗的总功率最小，求此最小总功率P_最小。

21．疫情让大家更加认识到增强体质的重要性，这需要科学的膳食结构保障，比如我们应该多吃水果，补充维生素C，可是冬天打出来的果汁太凉，科技小组的同学设计了一款“智能榨汁杯“如图甲所示。其自动控温工作原理如图乙所示，控制电路中的电磁铁线圈电阻不计。R₀是保护电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图丙所示，电源电压U₁，恒为6V；工作电路中，U₂＝220V。R₁、R₂是加热电阻。当线圈中的电流I＞8mA时，加热电路接通，加热功率400W，加热效率为90%，保温功率80W。

（1）智能榨汁机开始加热时金属板应与      （选填“a”或“b“）端相连接。若要使智能榨汁机刚开始保温时的温度降低一些，可采取的措施是：      （写一条即可）。
（2）若R₀为200Ω，则智能榨汁机刚开始保温时果汁的温度约为多少？
（3）电阻丝R₂的阻值是多少？
（4）该热水器在加热状态下，将500mL 20℃的果汁加热到50℃需要加热多长时间。[c＝4×10³J/（kg•℃），ρ＝1.2×10³kg/m³]