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T
1接触,M
1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T
2接触,M
2工作。排气扇的规格为:M
1(220伏,60瓦),M
2(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浮)与废水质量(
m)关系如图乙、(图中部分固定装置未画出)
(1)当物体M被废水浸没时,M受到的浮力是
______牛。
(2)工人进入车间后,先闭合开关S
2,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S
1。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)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:
______。