在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子。使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，如图所示，抽掉玻璃板后，二氧化氮气体会进入到上面装着空气的玻璃瓶中。小红认为二氧化氮气体进入到上面的瓶子中，不是因为气体分子的运动造成的，而是由于空气受到重力，在重力的作用下，部分空气会向下运动，挤压底下瓶中的二氧化氮气体，使二氧化氮进入到上面瓶中的，并不能说明气体分子是无规则运动的。请你仅利用如图16所示的实验器材，设计一个实验证明小红的观点是错误的。
请利用图中所示的器材，测出小金属块的密度。补充完成实验步骤（用字母表示测出的物理量，水的密度用ρ水表示）及金属块的密度表达式。
实验步骤：
(1)让小容器漂浮在水槽中的水面上，量出这时水面到槽上边沿的距离h1。
(2)量出 时水面到槽上边沿的距离h2。
(3)将金属块从小容器中取出用细线系住没入槽内水中，量出这时水面到槽上边沿的距离h3。
金属块密度的表达式：ρ金属 = 。
小林利用定值电阻R进行实验，记录的实验数据如下表所示。表中I为通过电阻R的电流，P为电阻R的电功率。请根据表中数据归纳电功率P与电流I的关系：在 的条件下，P = 。
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I/A |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
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P/W |
1.2 |
2.7 |
4.8 |
7.5 |
10.8 |
14.7 |
如图所示,在探究滑轮组的机械效率实验中小龙和小文用同样的滑轮，却连成了甲、乙不同的滑轮组并测出了各自的实验数据。
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次数 |
钩码 重/N |
钩码上升 的高度/cm |
弹簧测力计 的示数/N |
弹簧测力计 移动的距离/cm |
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小龙 |
2 |
10 |
1.0 |
３0 |
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小文 |
2 |
10 |
0.8 |
４0 |
（1）小文测得滑轮组的机械效率为________。
（2）实验后小文想：对于同一个滑轮组，它的机械效率是否不变呢?经过思考后他认为：即使像图乙那样已绕好的滑轮组，机械效率也不是固定的，还应该与________有关。
（3）小龙认为：用滑轮组提升重物时，人提升动滑轮所做的功是没有用的，所以，________也应该是影响滑轮组机械效率高低的主要因素。
（4）小文用滑轮组乙在t秒内匀速提起重为G的物体升高h米（不计绳重和摩擦），若滑轮组的机械效率为η，小文的功率P= 。
做“观察水的沸腾”实验。当水温升到 80℃时，小文开始计时，并每隔1min记录一次水的温度。然后根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象。
（1）由图可知，把水从80℃加热到开始沸腾所需时间为 min。
（2）小文测出的水的沸点比物理课本上给出的水的沸点低些，你认为产生这种现象的主要原因是： 。
（3）小文还发现自己实验中的水比同时开始实验的邻组同学的水先沸腾，分析水提前沸腾的原因可能是 (写出一种即可)。
小文设计了如图甲所示的实验研究电磁现象，当他闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明___________的周围存在着磁场。接着小文又找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中。当再次闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图乙所示。据此他判断出电源的________端是正极（选填“a”或“b”）。
