演绎式探究：
课题：金属导电研究
演绎推理内容：已知带电粒子在电场作用下能作定向运动，可以推知金属内部自由电子在电场力作用下能作定向运动，所以金属能导电，且导体中的电流强度I=
．
问题：金属内部自由电子定向运动的平均速率怎样？
研究过程：建立如图模型：
①自由电子沿着截面积为S 的金属导体运动；
②自由电子定向运动的平均速率为 v．
已知每个电子所带电荷为e，单位体积内的电子数为n，
可以推导出金属内部自由电子平均速率 v 的数学表达式．推导过程如下：（请你填写每步结果）
①在△t时间内，通过导体某一截面（截面积为S）的电子数量为N=______；
②在△t时间内通过导体某一截面的电荷电量为△q=______；
③在△t时间内通过金属导体的电流强度为I=______；
④则金属内部自由电子定向运动的平均速率v=______．
经实际带入某金属的有关数据可知，金属内部自由电子的定向运动的平均速率是很小的，数量级达10
-5m/s．
考点分析：
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归纳式探究：
小明注意学校摆钟的钟摆是有规律地摆动的，经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒，就猜想想：是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢？于是，他请教了物理老师，知道摆来回摆动一次的时间叫做周期，在老师的指导下他设计如图（1）所示的单摆（即细绳下系一小钢球）进行探究．实验数据记录如下表：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 摆长l/m | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 | 0.80 | 0.90 | 1.00 |
| 周期T/s | 1.1 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 |
| 周期平方T2/s2 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.3 | 2.9 | 3.2 | 3.6 | 4.0 |
（1）从表中数据可知，单摆的摆长l越长，周期T越______（选填“长”或“短”）．
（2）根据表中数据作出单摆周期的平方T
2与摆长l的关系图象如图（2），可知实验中用的单摆T
2与l成______关系．
（3）生活中若摆钟走慢了，应如何调整钟摆的长度？______．
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问题解决题：
小明家养了一条宠物狗，他想知道他的宠物狗究竟有多重，给你一个称量范围只有10牛的弹簧秤（用此秤直接称量是不可能的），一把木质米尺（重力可不计），一些辅助绳子，如何帮小明测量小狗的重力．
要求：（1）写出测量原理；（2）写出操作步骤和被测的物理量；（3）写出被测结果的表达式．
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如图所示，R
1=20Ω，电源电压是15V，灯L标有“10V、5W”，滑动变阻器的最大阻值为40Ω，设电源电压和灯丝电阻不变．求：
（1）闭合S、S
1，断开S
2，调节滑片P使灯正常发光，滑动变阻器连入电路中的阻值是多少？
（2）当S、S
1、S
2都闭合时，将滑片P移动到b端时，则灯L的实际功率是多少？电流表的示数是多少？（要求画出该问的等效电路图，然后计算）．
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如图所示，重物A是体积为V
A、密度为ρ
A的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面．若不计摩擦和动滑轮重，已知水的密度为ρ
水，要保持平衡，求：
（1）作用于绳端的拉力F是多少？
（2）若缓慢将重物A提升的距离为s，拉力做的功W是多少？
（3）若实际所用拉力为F
1，此时该滑轮的效率η是多少？
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请完成下列实验设计中的空白内容
| 实验课题 | 研究水分子热运动 |
| 器材 | 两个烧杯、______、墨水、滴管 |
| 方法与步骤 | 1．______；
2．______；
3．现象比较，记录表格、分析得出结论．
实验中为研究水分子的热运动情况而采取以上的实验措施，这是采用了______方法． |
| 记录表格 | | 实验对象 | 墨水扩散速度 | | ______ | ______ | | ______ | ______ |
|
| 结论 | 温度越高，水分子热运动越剧烈． |
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