17．小黄家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图，该热水器设有高、中、低三挡，电热丝R₁＝50Ω，电热丝R₂＝220Ω，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）高温挡的加热功率；
（2）用低温挡将22kg水从20℃加热到60℃需要的时间。

21．如图所示是小明利用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”的实验装置，每个钩码重为0.5N。
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向      （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，其主要目的是      。
（2）如图所示，在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在图示位置平衡，请你在杠杆上的B点画出所施加的最小力F的示意图及其力臂l。
（3）如果改用弹簧测力计在C点沿与水平方向成30°角向右上方拉，使杠杆在水平位置平衡，测力计的拉力应为      N。
（4）经探究得知杠杆在两个力的作用下平衡时应满足的条件是F₁l₁＝F₂l₂，此时动力作用的效果与阻力作用的效果互相抵消。据此，如果杠杆受到动力F₁和阻力F₂、F₃三个力的作用，杠杆的平衡条件是什么呢？请提出你合理的猜想：      （用公式表达）。

22．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。
（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是      （写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为      A。
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持      表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向      （选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数。
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤      。

（5）实验记录的多组数据如表所示。分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成      比。
（6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是      。

24．用如图甲所示的滑轮组提升放置在水平地面上重力G＝80N的重物到高处。作用在绳子自由端的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的图象如图丙所示。已知在2～4s内重物上升的竖直高度为2m，不计绳重和摩擦。求：
（1）在2～4s内，绳子自由端下降的平均速度。
（2）在4～6s内，克服重物重力做功的功率、滑轮组的机械效率及动滑轮的重力。
（3）在0～2s内，重物对地面的压力大小。

25．如图所示的电路中，电源电压为5V且保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，R₁为“50Ω 1A”的滑动变阻器，R₂＝20Ω，灯泡L标有“4V 1.6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，求：
（1）灯泡L的电阻及额定电流。
（2）开关S₁闭合，S₂和S₃断开时，滑动变阻器R₁允许的取值范围。
（3）开关S₁断开，S₂和S₃闭合时，滑动变阻器R₁消耗的最大功率。