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  • 1. (2022九下·舟山月考) 某工厂车间的一台机器在工作时会排放一定量的废水和废气,需要安装排气装置,以保证空气中废气含量不超标。小明设计如图甲所示电路实现:机器不工作时,小功率排气扇工作;机器工作一段时间后,大功率排气扇工作,OA是一根可以绕O点转动的轻质杠杆,B处通过细杆b与力敏电阻Rx接触,A处通过细杆a与物体M连接,物体M重为3牛,OB:OA=1:2,衔铁可以绕D点转动,废水较少时,衔铁受弹簧的支撑作用,其右触点恰好与触点T1接触,M1工作;当Rx受压力为12牛时,电磁铁恰好吸引衔铁,使右触点与触点T2接触,M2工作。排气扇的规格为:M1(220伏,60瓦),M2(220伏,120瓦)。机器运行时,产生的废水以0.1千克/分钟的速度排入废水箱,物体M受到的浮力(F)与废水质量(m)关系如图乙、(图中部分固定装置未画出)

    1. (1) 当物体M被废水浸没时,M受到的浮力是牛。
    2. (2) 工人进入车间后,先闭合开关S2 , 使小功率排气扇先工作一段时间。启动机器时,同时闭合开关S1。请计算废水箱中的废水质量积累至2千克的过程中,排气扇消耗的电能。
    3. (3) 为了让大功率排气扇提早启动,小明采取移动细杆b的做法,请指出细杆b的移动方向,并说明理由:

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