鉛筆芯的主要成分是石墨．軟硬程度不同的鉛筆其用途是不同的，例如作畫用6B軟鉛筆，寫字用軟硬適中的HB鉛筆，制圖用6H硬鉛筆．鉛筆芯是導(dǎo)體，那么鉛筆芯的電阻大小與其軟硬度有什么關(guān)系呢？請你設(shè)計一個實驗方案對這個問題進行探究．

(1)寫出主要實驗步驟及所要測量的物理量(用字母表示)．

(2)分析測得的物理量，說明鉛筆芯電阻大小與鉛筆芯軟硬度的對應(yīng)關(guān)系．

從發(fā)電站發(fā)出的電能，要經(jīng)過輸電線送到用電的地方．我們在實驗室連接的電路和家庭電路，導(dǎo)線不長，電阻很小，導(dǎo)線的電阻可以忽略不計．但遠距離輸電時(如“西電東送”要跨越幾個省區(qū))，輸電線的電阻就不能不考慮了．三條長600 km、橫截面積為1 cm²的鋁導(dǎo)線，電阻約為480 Ω，如果每條導(dǎo)線通過10 A的電流，那么每年損耗在輸電線上的電能達1.5×10¹² J，約合4×10⁵ kW·h．這么多的電能產(chǎn)生的熱散失到空氣中，白白浪費了，多可惜呀！怎樣減少輸電線上的電能損失呢？目前遠距離輸電主要采取高壓輸電的方式來減少線路上的電能損失，如圖所示．

請回答：

(1)在保證輸送功率不變的情況下，為什么采用高壓輸電？

(2)你還能想到哪些辦法減少輸電線上的電能損失？

某校學(xué)生開展物理課外科技活動，其內(nèi)容是設(shè)計制作一個簡易電鈴．小華同學(xué)選擇了如下器材：①蹄形電磁鐵，②彈簧片，③銜鐵，④螺釘，⑤小錘，⑥鈴，⑦電源，⑧開關(guān)和若干導(dǎo)線(如圖所示)．

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接好，使開關(guān)閉合時電鈴能不斷發(fā)聲．

(2)小華同學(xué)發(fā)現(xiàn)自制的電鈴鈴聲很小，經(jīng)檢查是電磁鐵的磁性不強所致．請你提出解決這一問題的兩條具體措施．

測定小燈泡額定功率的實驗器材如圖所示，其中小燈泡上標(biāo)有“3.8 V”的字樣，它的電阻約為10 Ω．

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖中的器材連接成實驗電路(導(dǎo)線不要交叉)．

(2)小剛合理地連接好電路，閉合開關(guān)，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器燈泡都不亮．于是小剛提出以下猜想：

A．可能是燈絲斷了

B．可能是小燈泡短路

C．可能是變阻器開路

究竟哪個猜想正確，可根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)進行判斷(電流表、電壓表均無故障)．下表給出了電流表、電壓表可能出現(xiàn)的幾種情況，請判斷每種情況下哪個猜想是正確的，并把其序號填寫在對應(yīng)的空格里．

(3)小剛排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖所示，則通過小燈泡的電流為________A，小燈泡的額定功率為________W．

小明家的插座由于使用次數(shù)過多，造成與插頭接觸不良，使接觸處電阻變大．在使用這個插座時，小明發(fā)現(xiàn)插頭處很熱，而與插頭相連的導(dǎo)線卻不怎么熱．他的猜想是：在這種情況下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．為了驗證自己的猜想，他從實驗室找來一段阻值較大的電阻絲R₁、一段阻值較小的電阻絲R₂、相同的燒瓶和溫度計各兩個、足夠多的煤油、新干電池和導(dǎo)線若干，進行了實驗．

(1)他在兩個燒瓶中裝入質(zhì)量和初溫都相同的煤油，按下圖甲和乙組成兩個電路，保證通電時間相同，通過觀察來比較電流產(chǎn)生熱量的大�。�

(2)他發(fā)現(xiàn)電流通過R₂產(chǎn)生的熱量多，這與他的猜想不一致，原因是什么？

(3)利用以上器材，改進實驗電路，可以驗證小明的猜想．請你在虛線框中畫出改進后的電路圖．

甲、乙兩小組同學(xué)用如圖甲所示的電路進行了一些實驗探究．

(1)甲小組選取的定值電阻為15 Ω，電阻箱阻值如圖乙所示，其值為________Ω，此時電壓表的示數(shù)為3.5 V，則該小組所用電源的電壓為________V；實驗中若增大電阻箱阻值，電路中的電流將，電壓表示數(shù)將________(選填“變大”“變小”或“不變”)．

(2)乙小組選用其他規(guī)格的電源和定值電阻進行實驗，他們通過調(diào)節(jié)電阻箱，得到幾組電阻箱的阻值和對應(yīng)的電壓值，并作出UR圖像(如圖丙)．由圖像可知，電阻箱阻值為20 Ω時，電壓表的示數(shù)為________V，該組所選用定值電阻的阻值為________Ω．

在測量某一定值電阻R_x阻值的實驗中，張楠同學(xué)選定了如圖所示的器材進行實驗．實驗過程中，由于張楠同學(xué)的疏忽，做完實驗后他才發(fā)現(xiàn)，把測量的電流值都寫在草稿紙上而忘記填入記錄表格中．

(1)請你幫助張楠同學(xué)把記錄在草稿紙上的電流值對應(yīng)填入表格中，并寫出你所依據(jù)的物理規(guī)律是________．

(2)根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算該定值電阻的阻值為________Ω(小數(shù)點后保留一位數(shù)字)．

(3)根據(jù)實驗所需電路，用筆畫線代替導(dǎo)線完成下圖中的實物連接．

(4)滑動變阻器在實驗中除能起保護電路的作用外，另一個主要作用是________．

(5)若電源電壓恒定且未知，用電阻箱R(電路符號)代替滑動變阻器，同時撤去電流表，請利用余下器材(不要再添加其他任何器材)設(shè)計一個測量R_x阻值的實驗電路圖，并在下面的方框中畫出．

有一個阻值看不清的電阻器R_x，要測出它的電阻值．

(1)小明按下圖1的電路圖連接好電路，檢查無誤后閉合開關(guān)S，觀察到電壓表的示數(shù)為1.6 V，電流表的示數(shù)如下圖2所示，則通過電阻器R_x的電流為A，R_x的電阻為Ω．

(2)實驗中，為了減小誤差，小明還需進行的操作是________．

(3)下圖是小虎做這個實驗連接的實物圖，請你指出其中的三個錯誤或不妥之處．

①________；②________；③________．

小剛和小紅同學(xué)在測量小燈泡的電阻時，記錄了下面的數(shù)據(jù)：

計算出每次實驗的電阻，比較這些電阻，你能發(fā)現(xiàn)什么？嘗試對你的發(fā)現(xiàn)作出解釋．

謝敏同學(xué)利用電壓表和電流表測量電阻R₁的阻值(約9 Ω左右)，電源選用兩節(jié)干電池，如圖所示．

(1)按圖甲電路，將圖乙中電流表正確連入電路；

(2)該同學(xué)檢查電路連接正確，合上開關(guān)，可是無論怎樣移動滑片，電壓表示數(shù)總為3 V不變，你認(rèn)為發(fā)生故障的原因可能是________或________．

(3)清除故障后，小明將滑片P向左滑動時，電壓表示數(shù)將________(填“增大”“減小”或“不變”)，當(dāng)P滑到某一位置時，兩表讀數(shù)如圖丙所示，由此可知R＝________Ω．你認(rèn)為這個結(jié)果可靠嗎？理由是________．