小华设计了一个三个档位的电火锅，其内部电路如图20所示，R₁R₂为电热丝，R₃为电位器（图中用变阻器表示），通过控制开关S₁S₂S₃的通断可使电火锅在三个不同的档位工作，其中档位I、II功率较小，功率大小可通过电位器调节；档位III功率为最大值且不可调节。

（1）　　　 说明此电路处于最大电功率档时，需要闭合的开关。

（2）　　　 为使此电火锅能在电压不足的山区使用，小华按以下要求进行设计：当电压200V，最大功率1000W；只闭合开关S₁时电路处于档位I，功率可从100W调节到400W，请按上述要求计算出满足要求的电热丝R₁的阻值和电位器的最大电阻值R₃。

（3）　只闭合开关S₂时，电路处于档位II，请计算处于这个档位时流过电阻丝R₂的电流的变化范围。

有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是10g。它的温度降低到100℃，要放出多少热量？ [c_铁=0.46×10³J/（kg·℃）]

实验桌上有如下实验器材：稳压电源（使用时电源电压保持不变）一个、电阻箱一个、滑动变阻器一个，电流表、电压表各一块，开关一个，导线若干。请用上述实验器材设计实验，证明“当电流一定时，电阻消耗的电功率P跟电阻R的关系为：P =kR（k为常量）”。画出实验电路图，写出实验步骤，并设计实验数据记录表。

学习了阿基米德定律之后，小静认为：一定量的水不可能产生大于水自身重力的浮力。请说明怎样只利用一瓶已冻结成冰的矿泉水来证明小静的观点是错误的。

在测定汽油热值的实验中，记录的实验数据如下表所示。表中Q为汽油完全燃烧放出的热量，m为燃烧汽油的质量。请根据表中数据写出Q与m的关系式：                。

图19（甲）是根据实验数据画出的某定值电阻电流与其两端电压的关系图像，由图像可知当导体两端电压为10V时，导体通过的电流是　 　　 A。图19（乙）是电压一定时，通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像。当导体电阻为4Ω时，通过该导体的电流为　　　 A。如果将图甲中的定值电阻接到图（乙）所示的电压下，其功率是　　　　 W。

小红用量筒、一根细铁丝和一块已知密度为ρ_木的小木块测量液体的密度。请将实验步骤填写完整并写出ρ_液的表达式：

（1）在量筒内放入适量的待测液体，记录量筒中液面处的刻度V₁

（2）将木块放入量筒中漂浮， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）用细铁丝将木块全部压入液体中，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。表达式ρ_液 = 　　　　　　。

小东同学做“测量小灯泡电阻”的实验：

(1) 请完成如图17所示实验电路的连接。

(2) 小东正确连接电路后闭合开关，发现灯不亮，但是电压表有读数，则故障原因可能是灯泡　　　　 （填“短路”或“断路”）。　　　

　 (3) 排除故障后，小东调节滑动变阻器使电压表的示数为图18（甲）所示，此时电流表的示数如图18（乙）所示，小灯泡的电阻是　　　　 Ω。

小亮用如图15所示的实验装置研究凸透镜成像规律。

（1）小亮将凸透镜从光具座上取下，正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直至在纸上形成了一个最小最亮的光斑。测量　　　　　　　　　　 的距离，即为凸透镜的焦距。

（2）当蜡烛、透镜和光屏放在如图15所示的位置时，光屏上刚好得到清晰的像。如将蜡烛向靠近透镜方向移动时，同时要将光屏向　　　　 （填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，才能在光屏上再次得到清晰的像。

（3）如果想利用光具座上的凸透镜得到如图片16所示那样的窗外景物的像，这个像是　　　　　 （填“正立”或“倒立”）的。这时物距与焦距应满足的条件是　　　　　　 。

小明在飞机上喝了半瓶塑料瓶装的碳酸饮料，之后他将瓶盖拧紧。飞机快落地时，小明发现饮料瓶的瓶壁发生了向里的凹陷，这说明机舱内的气压        瓶内的气压（填“大于”、“小于”或“等于”）。观察到凹陷并不严重， 小明                           （填小明的操作动作），瓶壁上的凹陷消失了。