1. 汽车后视镜上的电热膜可以在短时间内快速加热到固定温度范围（35-60℃），可以有效的去除后视镜上的雾气，确保驾驶员能保持良好的视线。受此启发，小金同学想给家里浴室的平面镜组装一个防雾器。查阅资料，一般平面镜防雾片的额定功率为20W。电路图可简化为如图。

（1）若要达到20W的功率，当滑动变阻器阻值为0时，小金应选择阻值多大的电阻丝？

（2）功率为20W时，此装置工作10mim，消耗的电能为多少？

（3）小金在试用期间，发现这个装置还存在一些问题。你有哪些改进建议？（提出1条即可）

2. 质量为m的物体，以速度v运动时，它的动能表达式为E_k＝ mv² ， 重力势能表达式为Ep＝mgh，当该表达式中各物理量为国际单位制中基本单位时，动能和重力势能的单位都为焦耳（J）。现有质量为10kg的物体从距离地面80m的高度沿水平方向以30m/s的速度射出，如图所示。不考虑空气阻力的影响。（g＝10N/kg）

3. 据报道，某煤矿发生特大透水事故，地点在煤矿的-420m掘进工作面上，井下有多名工人被困，煤矿某处有一个如图所示的圆柱形的竖直井里存有一定量的水，井的侧面和底面是密闭的，有人想在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底。在圆管内有一个不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动，开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面。如图，现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动，已知管筒半径r=0.10m，井的半径R=2r，（考虑管内水面上升，井液面下降），水的密度ρ=1.00×10³kg/m³ ， 大气压p₀=1.00×10⁵Pa，求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F做的功。(井和管在水面以上及以下部分都足够长，不计活塞质量，不计摩擦，π=3.14，g=10N/kg)