15．为了方便夜间开门锁，有人发明了“感应照明门把手”，它利用感应开关S₁（人触摸把手，S₁闭合，不触碰则断开）和光敏开关S₂（白天断开晚上闭合）来自动控制电路，以达到夜间有人开门时，触摸把手则锁孔旁LED灯照明的目的。请完成图电路设计。

16．标出图中通电螺线管周围磁感线的方向、小磁针的N极。

19．在“测量小灯泡电功率”的实验中，器材有：蓄电池组（电压为6V）、小灯泡（铭牌上标有“4.5V”字样，正常发光时的电阻约15Ω）。滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线等。

（1）图甲是连接的部分电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）某同学连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表示数很小。电流表有明显偏转，则原因可能是      
A.灯泡与底座接触不良 B.灯泡被短路 C.滑动变阻器的电阻太大 D.滑动变阻器的接线松脱
（3）当电压表示数为4.5V时，电流表示数如图乙所示，则电流值为      A，可计算出灯泡正常发光的电功率为      W。
（4）完成上述的实验后，小华同学测量另一只额定电压为U₁的小灯泡的额定电功率，发现电流表损坏不能使用。她利用阻值已知的定值电阻R₀，设计了如图丙所示的电路，操作如下：
①闭合开关S、S₁，断开S₂，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U₁；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，      （填写开关S、S₁和S₂的状态），读出电压表示数为U₂；
③小灯泡的额定功率P_额＝      。（用U₁、U₂和R₀表示）

20．南阳市中心城区东环路（袁庄至双铺段）是规划中的南阳市外环路的一部分，南北贯穿南阳新城区，连接高铁片区，全长10km，主路设计行车速度为100km/h。一辆家用轿车按设计时速从袁庄匀速行驶到双铺消耗汽油0.8kg，汽油热值q＝4.6×10⁷J/kg，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）求：
（1）轿车在这一行驶过程中消耗的汽油，完全燃烧能放出多少热量？
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量如果全部被水吸收，可使常温下多少质量的水温度升高50℃？
（3）轿车在该段行驶中所受阻力为1200N，则轿车克服阻力做功的功率为多大？轿车消耗汽油行驶做功的效率是多少？

21．如图甲是冬季取暖用的电暖宝，其简化电路图如图乙所示，R₁和R₂均为发热电阻，该电暖宝可以通过S₁、S₂、S₃三个开关的断开与闭合，实现三个挡位（高温、中温、低温）的变化，只闭合S₁时，该挡对应功率为44W，只闭合S₂时，该挡对应功率为22W。
（1）只闭合S₁时，该挡为       挡；只闭合S₂时，该挡为       挡。（均选填“高温”、“中温”或“低温”）
（2）R₁和R₂的电阻值各为多大？
（3）当同时闭合S₁、S₃时，电暖宝发热5min产生的热量为多少？