9．小蘭想利用杠桿（型號 J2119），支架（鐵架臺）一套，彈簧測力計一個，鉤碼（50g×10 ）兩盒探究：“杠桿平衡時，如果保持阻力和阻力臂不變，則動力和動力臂的關(guān)系”．實驗步驟如下，請你幫她把實驗步驟補充完整，并回答下面的問題
①將支架組放在水平桌面上，組裝杠桿，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，直至杠桿在水平位置平衡，將彈簧測力計的指針調(diào)節(jié)到零刻度線位置．
②用彈簧測力計測出四個鉤碼的重力G，將四個鉤碼掛在支點左側(cè)0.1m刻度線處．將杠桿受到的四個鉤碼的拉力作為阻力F₂，則阻力臂為L₂=0.1m，阻力F₂=G．將阻力F₂和阻力臂為L₂的數(shù)據(jù)記錄在表格中．
③用彈簧測力計測出2個鉤碼的重力為Gˊ，作為動力F₁，將兩個鉤碼掛在杠桿支點右側(cè)，調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿再次在水平位置平衡．將杠桿右側(cè)受到的鉤碼的拉力作為動力F₁，記錄支點右側(cè)掛鉤碼位置到支點的距離作為動力臂L₁．將動力F₁和動力臂L₁的數(shù)據(jù)分別記錄在表中．
④保持支點左側(cè)所掛鉤碼個數(shù)及位置不變．依次測量3、4、5、6、7個鉤碼的重力即為動力，并依次掛在支點右側(cè)，調(diào)節(jié)右側(cè)鉤碼到支點的距離（即動力臂的大小），使杠桿在水平位置再次平衡；記錄動力和動力臂數(shù)據(jù)．
回答下列問題
（1）在步驟④中的空格處應(yīng)填個數(shù)及位置；
（2）本實驗需要控制的不變量是阻力和阻力臂；
（3）本實驗中的自變量是動力臂．

8．在探究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的便于測量力臂．
（2）如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個．
（3）如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

7．小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中．
（1）實驗前他應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，其目的是便于測量力臂大小，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）杠桿平衡后，小明在圖甲所示的A位置掛上兩個鉤碼，可在B位置掛上4個鉤碼，使杠桿在水平位置平衡．
（3）他改用彈簧測力計在圖乙所示的C位置向下拉杠桿，圖中每個鉤碼重1N．若豎直向下拉杠桿，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，彈簧測力計的示數(shù)是1N；若如圖乙所示在C位置斜向下拉杠桿，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，測力計的示數(shù)將大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）1N．

6．在探究“杠桿的平衡條件”的實驗中：
（1）沒有掛鉤碼時，杠桿如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向左（選填“左”或“右”）邊旋一些．
（2）當(dāng)杠桿在水平位置平衡后，如圖乙所示，在左側(cè)第2格上掛3個相同的鉤碼（每個鉤碼重為0.5N），為便于測量力臂，則應(yīng)在右側(cè)第5格上用彈簧測力計豎直向下拉動使杠桿仍在水平位置平衡，這時彈簧測力計對杠桿的拉力為0.6N．

5．在“阿基米德解開王冠之謎”的故事中，若王冠的質(zhì)量為490g，浸沒在水中稱時，測力計示數(shù)為4.6N．求：
（1）王冠浸沒在水中受到的浮力是多少？
（2）王冠的體積多少？
（3）王冠的密度是多少？王冠是否是純金的？（純金的密度17.3×10³kg/m³）

4．在測量小燈泡的電功率的實驗中，小燈泡的額定電流為0.3A，燈絲阻值在10Ω-15Ω之間．所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為6V）、開關(guān)各一個，滑動變阻器（50Ω  1A）一個，導(dǎo)線若干．

（1）如圖甲所示是小明沒有連接完的實物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整．
（2）閉合開關(guān)前，圖甲圖中的滑片P應(yīng)位于右（選填“左”或“右”）端；閉合開關(guān)無論怎樣移動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是小燈泡斷路（寫出一種即可）．
（3）排除故障，閉合開關(guān)，移動滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為4V，小燈泡的額定功率為1.2W．
（4）小紅沒用電壓表，但多用了一個開關(guān)，其它器材與小明的相同，也測出了另一個額定電流為I_e的小燈泡額定功率．她設(shè)計了如圖丙所示電路圖，請你幫她完成實驗步驟并寫出額定功率的表達(dá)式． 實驗步驟：
①按圖連接電路，然后只閉合開關(guān)S₁，移動滑片P，使電流表的示數(shù)為I_e．
②再閉合開關(guān)S₂，保持滑片不動，讀出電流表示數(shù)I．
③小燈泡的額定功率的表達(dá)式：P_額=（1.8-$\frac{0.54}{I}$）W．（用字母表示，可能用到的物理量有：已知的電源電壓U、燈泡的額定電流I_e、滑動變阻器的最大阻值R₀和實驗中測得的物理量）
（5）小亮利用該電路探究電流跟電阻的關(guān)系，他將小燈泡換成多個定值電阻R，保持電壓表示數(shù)始終為2V，多次更換阻值不同的定值電阻R，并記錄各次電流表的示數(shù)，若不更換其他器材，為了能夠完成實驗，更換的電阻阻值不能夠大于25Ω．

3．2014年10月7日，日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩和中村修二因在上世紀(jì)90年代初發(fā)明“高亮度藍(lán)色發(fā)光二根管”而獲得諾貝爾物理學(xué)獎，藍(lán)色發(fā)光二根管的發(fā)明史LED用于照明的最大技術(shù)障礙被掃除．與白熾燈、熒光燈相比．LED的使用壽命可達(dá)10萬小時，為白熾燈的30倍．如圖甲是一種常見的LED手電筒，發(fā)光元件由5個發(fā)光二極管并聯(lián)組成．每個光的顏色會隨電壓的變化而變化如圖丙表格所示．

兩端的電壓/V	2	2.4	3.2
LED燈的顏色	紅	黃	藍(lán)

丙
請回答下列問題：
（1）這種LED手電筒正常工作時的總電流為多少？
（2）圖乙是一個LED與90Ω的定值電阻R串聯(lián)．已知電流電壓為5V保持不變，閉合開關(guān)S，毫安表（為讀數(shù)更精確的電流表）的讀數(shù)為20mA，通過計算說明此時LED燈發(fā)出什么顏色的光？
（3）在（2）中，該LED燈發(fā)光的實際功率是多少？該燈工作多少個小時消耗1度電？

2．某大學(xué)的兩位研究生設(shè)計發(fā)明了“都市螞蟻”概念車，如圖所示，這款概念車小巧實用，有利于緩解都市交通擁堵，已知“都市螞蟻”概念車的主要參數(shù)如表（g=10N/kg）：

質(zhì)量m/kg	400
輪胎與地面的總結(jié)出面積S/cm2	200
總體積V/m3	0.75

（1）若每位乘員的質(zhì)量均為60kg，求乘載兩人的“都市螞蟻”車對水平路面的壓強為多大？
（2）若“都市螞蟻”車發(fā)電機的輸出功率為1000W，勻速行駛1×10⁴m過程中做功為2×10⁶J．則在此過程中“都市螞蟻”車受到的牽引力是多大？“都市螞蟻”車的行駛速度多大？
（3）航模社的同學(xué)想將此車改進成“水陸兩棲螞蟻車”．上述乘載兩人的“都市螞蟻”車若能浮在水面上，求露出水面的體積是多少？

1．某中學(xué)物理課外興趣小組的同學(xué)想探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素，猜想導(dǎo)體電阻的大小可能猜想導(dǎo)體電阻的大小可能與導(dǎo)體的長度和橫截面積有關(guān)，于是他們找來了同種材料制成的各種長度和橫截面積的金屬絲，丙設(shè)計了如圖甲所示的電路．
（1）請你根據(jù)電路圖，用筆劃線代替導(dǎo)線，把乙圖所示電路中未連接部分連接好（電流表選0-0.6A量程電壓表選0-3V量程且請勿更改現(xiàn)有導(dǎo)線）；
（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.0V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，此時金屬絲的阻值大小為5.88Ω（結(jié)果保留小數(shù)點后兩位）；
（3）經(jīng)過測量他們得到了如表所示的數(shù)據(jù)
表一

序號 物理量	1	2	3	4
長度L/cm	20.00	40.00	60.00	80.00
橫截面積S/mm2	1.0	1.0	1.0	1.0
電阻R/Ω	2.0	4.0	8.0	8.0

表二

序號 物理量	1	2	3	4
長度L/cm	20.00	20.00	20.00	80.00
橫截面積S/mm2	1.0	2.0	3.0	4.0
電阻R/Ω	2.0	1.0	0.7	0.5

比較表一中數(shù)據(jù)，保持其他物理量不變時，電阻與長度成正比關(guān)系；比較表二中數(shù)據(jù)保持其他物理量不變時，電阻跟橫截面積成反比關(guān)系．

20．在探究通電螺線管外部磁場的方向中
（1）依據(jù)物理學(xué)規(guī)定，放在磁場中小磁針靜止時N極所指的方向為該點的磁場方向；從圖中小磁針指向得知通電螺線管的右端為其磁場北極，對調(diào)電源正負(fù)極重新實驗，發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時N極指向都與原來相反，這說明通電螺線管的磁場方向與電流方向有關(guān)．
（2）探究的結(jié)果：通電螺線管外部磁場與條形磁體相似；通電螺線管的極性跟電流方向之間的關(guān)系可以用安培定則來表述．