“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求．如图是课堂上的演示实验，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了．某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用．这个力是谁施加给它的呢？他认为有这几种可能:可能是风吹；可能是小磁针旁磁铁的吸引；可能是铁质物体接近小磁针；还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场．
(1)该同学得出“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”的结论，其依据是： ；
(2)铁质物体接近小磁针，小磁针会转动，这是因为： ；
(3)为了验证是“直导线中通过电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实，最简单的实验操作是：
________________；
(4)在此实验基础上，有位英国科学家运用逆向思维法，经过10年不懈努力终于发现了
___________________．
在学完密度知识后，小强想利用天平和量筒测量粉笔的密度。
（1）小强将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端 处，发现指针指在分度盘中线的右侧，他将平衡螺母向 调节，直至天平横梁平衡。
（2）他找来几根粉笔头，用天平测量它们的质量，天平平衡时盘中的砝码和游码对应的位置如图甲所示，这些粉笔头的质量是 g。
（3）他将适量水倒入量筒中，读出水的体积。将这些粉笔头放入量筒中，发现它们先是漂浮并冒出气泡，然后慢慢下沉继续冒出气泡。老师告诉他这是由于粉笔疏松多孔并具有吸水性造成的。如果用这种方法测量粉笔头体积，会导致密度的测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。
（4）为了更加准确的测出粉笔头的体积，他把所有吸饱水的粉笔头取出，放入装有25ml水的量筒中，液面对应的示数如图乙所示，粉笔头的体积是 cm3，粉笔的密度为ρ粉笔＝ g/cm3。
（5）小强又利用已知密度的粉笔和量筒测出了果汁的密度，请你根据他的实验步骤写出果汁密度表达式。
①在量筒中倒入适量果汁，读出液面对应的示数为V1；
②将一根粉笔用保鲜膜包好，放入量筒中，粉笔漂浮（如图丙所示），读出液面对应的示数为V2；
③利用细长针将粉笔完全压入果汁中（如图丁所示），读出液面对应的示数为V3；
④果汁密度的表达式为ρ果汁＝ （用字母表示，ρ粉笔已知）。
小勇看到自己离镜子越远，像越小。于是用如图甲所示的装置，探究物体远离平面镜时，像的大小如何变化。
（1）小勇选取了两个外形相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃，小勇应在蜡烛 （选填“A”或“B”）的一侧观察，同时移动蜡烛B，使它和蜡烛A的像 。
（2）将蜡烛A向左移动，重复上述实验过程，得到了相同的实验结果。得出：物体远离平面镜时，所成像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）小勇又找来一些实验器材，想继续探究物体远离凸透镜时，光屏上像的大小如何变化。
①他将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到图乙所示的位置时，光屏上出现清晰的像，所成的像是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的烛焰的像。
②保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，移动光屏直到光屏上再一次出现清晰的像，对比两次光屏上像的大小得出：物体远离凸透镜时，光屏上所成的像变 （选填“大”或“小”）。
（4）小勇将蜡烛继续向左移动，保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，他放置的应该是 （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。
斜面是物理学常用的实验器材，利用它可以完成许多实验，例如：
（1）如图甲所示，将棉布铺在水平木板上，让小球在斜面上由静止滚下，观察小球运动的距离；去掉木板上的棉布，把小球放在斜面 由静止滚下，观察到小球运动的距离更远。推理得出：运动物体不受力时将 。
（2）在木板上放一个木块。如图乙所示，让小球从斜面上不同高度由静止滚下，观察木块被撞击后在木板上移动的 ，可以得出：其他条件一定，运动物体的 越大，动能越大。木块在两次被撞击移动过程中受到的摩擦力大小 （选填“相同”或“不同”）。若还想探究影响动能大小的另一个因素，就需要两个 不同的小球，才能顺利完成实验。
小楠在利用如图甲所示的实验装置“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中：
（1）将部分碎冰加入试管中，加热前观察到温度计的示数如图甲所示，示数为 ℃。
（2）小楠将所测数据绘制成图象如图乙所示，由图象可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）小楠又继续加热一段时间，观察到 （选填“试管”、“烧杯”或“试管和烧杯”）中的水发生了沸腾现象，温度计示数不再变化。
（4）小楠经过思考得出：水沸腾的条件是① ；② 。
小亮利用以下器材：电源（电压恒为6V）、滑动变阻器、开关各一个，电压表、电流表各一只，三个定值电阻R1、R2、R3，大小分别为10Ω、15Ω、20Ω，导线若干，来探究“电流与电阻的关系”。
（1）图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
（2）电路连接正确后，闭合开关后，移动滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表所示。老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因 。改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为 A（如图乙所示）。综合分析数据可得：电压一定时， 。
电压U/V |
4 |
||
电阻R/Ω |
20 |
15 |
10 |
电流I/A |
0.20 |
0.28 |
0.40 |
（3）完成上述实验后，小亮还想测定一个U额＝2.5V的小灯泡的额定功率，他发现电流表已坏，于是向老师要了一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。请帮他完成实验步骤：
①连接好实验电路， ，移动滑片，使电压表示为 V。
②保持滑片的位置不动， ，读出电压表示数为U。
③小灯泡的额定功率表达式P额＝ 。（用物理符号表示）
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