某物理兴趣小组为了自制一台电子秤，进行了下列探究活动：
（1）研究弹簧的特性．他们做了如图a的实验，根据实验数据作出了弹簧伸长；与拉力F的关系图象如图b所示．
（2）设计方案；设计的原理图如图c所示，利用量程为3V的电压表的示数来指示物体的质量（电压表刻度盘如图），弹簧（即图a中使用的弹簧）的上端与变阻器的滑片和托盘连接（托盘与弹簧的质量均不计），OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时电压表示数为零．
（3）分析与计算．已知滑动变阻器总电阻R=12Ω，总长度12cm，电源电压恒为6V，定值电阻R
=10Ω（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内；g=10N/kg）．求：
①当物体的质量为100克时．电压表的示数是多少？
②该电子秤能测量的最大质量是多大？
③改装好的电子秤刻度与原来电压表表头的刻度有何不同？
考点分析：
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吉他是一种通过弦振动发声的乐器．如图所示，在一个空木盒上固定一根木柄，琴弦一端固定在木盒O处，另一端跟木柄上的旋钮相接，就成了一把简单的自制吉他．陈好学习物理知识后知道弦振动发声的音调高低与弦的长短、粗细和松紧有关．现他用这把自制的吉来探究琴弦振动发出不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou…”的决定因素．通过实验得到：当琴弦长60cm，发出的音为“dou”；当琴弦长45cm，发出的音为“fa”；当琴弦长40cm，发出的音为“sou”．
（1）此处木盒的作用是为了放大声音的______；
（2）他上网查得音乐中不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou…”的频率关系如下表所示．根据此表，可以得到弦发声的音调高低与振动的频率的关系为______．
| 唱名 | dou | ruai | mi | fa | sou | … |
| 频率f | a |  a |  a |  a |  a | … |
| 弦长l（cm） | 60 |  | 48 | 45 | 40 | … |
（3）请你根据表中数据推断弦的振动频率f与弦长l的关系式．
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小亮家有一高低温两档的电炉子，他发现电炉子的电阻丝断了，他爸爸把电阻丝接上，通电后，接头处又烧断了．
（1）电炉在高温档工作时的电阻______它在低温档工作时的电阻；（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）接头处被烧断，可能是接头处的电阻变大了，为了验证自己的猜想，小亮设计一个实验．
他选择的实验器材有：与电炉丝规格（材料、横截面积）相同的带有接头的电阻丝（足够长）、电源一个、开关一个、小灯泡一个，电流表一块、滑动变阻器一个、导线若干以及刻度尺和剪刀．右图为他设计的实验电路图．下面请你和小亮一起继续完成该探究实验．
①小亮在实验中剪取的分别接在ab间的两段电阻丝有什么要求？
②电路中的灯泡的作用是用来显示什么？
③小亮思考后将灯泡换成了电流表，你认为他这样改进的原因是什么？
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在测2.5V小灯泡（电阻大约为 10Ω左右）额定功率的实验时，刘星连接了如图甲所示的电路．其中电源电压为6V．
（1）请用笔画线将甲图中的电路连接完整；
（2）在连接电路时，有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”两个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器______连入电路，才能保证实验的顺利进行；
（3）在连接电路时，开关应______（选填“断开”或“闭合”），滑片应移到______（选填“A”或“B”）处，闭合上开关之后，小明发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好，那么可能的原因是______，为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是______；
（4）刘星调节滑片P的位置，使电压表的示数为2.5V，这时电流表的示数如图乙所示，为______A，则该灯泡的额定功率是______W．
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下面是小明探究斜面的机械效率的部分数据．
| 次数 | 斜面材料 | 物体重力
/N | 斜面高度
/m | 斜面长度
/m | 沿斜面拉力/N | 机械效率 |
| 1 | 较光滑木板 | 4 | 0.2 | 1.2 | 0.9 | 74% |
| 2 | 较粗糙木板 | 4 | 0.2 | 1.2 | 1.2 | 55% |
| 3 | 铺有毛巾的木板 | 4 | 0.2 | 1.2 | 1.6 | |
（1）分析拉力大小的变化和木板的光滑程度可知摩擦力的大小与______有关．
（2）通过计算，在表中填上所缺数据．
（3）分析表中数据可得结论：在______相同时，斜面越粗糙，机械效率越______．
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在“探究电流与电压的关系”过程中，三（2）班同学经过相互讨论，完成了实验方案的三次设计．
由图甲到图乙，改进的理由是______；
由图乙到图丙，改进的理由是______．
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