17. (6分)如图所示是一台手扶双轮压路机,质量为550 kg(水箱未装水时的质量),水箱容积为15 L.在一次压路作业中(水箱装满水),以0.2 m/s的速度在水平路面上匀速行驶10 min,行驶过程中受到的平均阻力是总重力的2/5,g取10 N/kg,柴油的热值为4×10⁷ J/kg.
(1) 压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少?
(2) 若发动机效率为30%,这次作业要消耗多少千克柴油?
(3) 水箱装满水是为了降低发动机的温度,确保发动机正常工作,当满水箱的水从20℃上升到80℃时,可以吸收多少热量?[水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)]

(1)
$m_{水}=\rho_{水}V = 1.0×10^{3}kg/m^{3}×15×10^{-3}m^{3}=15kg$
$G_{总}=(m_{机}+m_{水})g=(550kg + 15kg)×10N/kg = 5650N$
$f=\frac{2}{5}G_{总}=\frac{2}{5}×5650N = 2260N$
因为压路机匀速行驶，牵引力$F = f = 2260N$
$s = vt=0.2m/s×10×60s = 120m$
$W = Fs=2260N×120m = 2.712×10^{5}J$
(2)
$Q_{放}=\frac{W}{\eta}=\frac{2.712×10^{5}J}{30\%}=9.04×10^{5}J$
$m_{柴油}=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{9.04×10^{5}J}{4×10^{7}J/kg}=0.0226kg$
(3)
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t - t_{0})=4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×15kg×(80^{\circ}C - 20^{\circ}C)=3.78×10^{6}J$
答：(1) 压路机在这次压路作业中牵引力做的功是$2.712×10^{5}J$；(2) 这次作业要消耗$0.0226kg$柴油；(3) 水可以吸收$3.78×10^{6}J$热量。

18. (6分)如图所示电路中,电源电压保持不变,R₁、R₂为定值电阻,其中R₁=10 Ω,R₂=15 Ω,R₃为滑动变阻器.只闭合开关S₁,将滑片P调到最左端时,电流表示数为0.6 A;只闭合开关S₂,将滑片P调到最右端时,电压表的示数为4 V.求:
(1) 电源电压.
(2) 滑动变阻器R₃的最大阻值.
(3) 开关S₁、S₂、S₃均闭合时,电流表及电压表的示数.

(1)
只闭合开关$S_1$，滑片$P$调到最左端时，电路中只有$R_1$，根据$U = IR$，已知$R_1 = 10\Omega$，$I = 0.6A$，则电源电压$U = IR_1=0.6A×10\Omega = 6V$。
(2)
只闭合开关$S_2$，滑片$P$调到最右端时，$R_2$与$R_3$最大阻值串联，电压表测$R_3$两端电压$U_3 = 4V$，则$R_2$两端电压$U_2 = U - U_3 = 6V - 4V = 2V$。
电路中电流$I_2=\frac{U_2}{R_2}=\frac{2V}{15\Omega}=\frac{2}{15}A$。
根据$R_3=\frac{U_3}{I_2}$，可得$R_3=\frac{4V}{\frac{2}{15}A}=30\Omega$，即滑动变阻器$R_3$的最大阻值为$30\Omega$。
(3)
开关$S_1$、$S_2$、$S_3$均闭合时，$R_1$与$R_2$并联，$R_3$被短路，电压表被短路，所以电压表示数为$0V$。
$R_1$中电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{6V}{10\Omega}=0.6A$，$R_2$中电流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6V}{15\Omega}=0.4A$。
电流表测干路电流$I = I_1 + I_2 = 0.6A + 0.4A = 1A$。
综上，(1)电源电压为$6V$；(2)滑动变阻器$R_3$的最大阻值为$30\Omega$；(3)电流表示数为$1A$，电压表示数为$0V$。