科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究。下面我们追寻科学家的研究足迹用两种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系。
Ⅰ．理论探究：
根据牛顿运动定律和有关运动学公式，推导在恒定合外力的作用下，功与物体动能变化间的关系，请在下面的位置写出你的推导过程：
| |
Ⅱ．实验探究：
①某同学的实验方案如图所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
a． ；
b． ；
②如下图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T。距离如图。则打C点时小车的速度为 ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有 。
在“测定直流电动机的效率”实验中，用如图（a）所示的电路测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的机械效率。
（1）请根据图（a）完成图（b）中的实物图；
（2）实验中保持电动机两端电压U恒为6V，重物每次匀速上升的高度h均为1.5m，所测物理量及测量结果如下表所示：
| 实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| 电动机的电流I/A |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
2.5 |
2.5 |
| 所提重物的重力Mg/N |
0.8 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
6.5 |
7.0 |
| 重物上升时间t/s |
1.4 |
1.65 |
2.1 |
2.7 |
∞ |
∞ |
计算电动机效率η的表达式为______________（用题目中的符号表示），第1次实验中电动机的工作效率为_______________。（保留三位有效数字）
（3）在第5次实验中，电动机的输出功率是___________；可估算出电动机线圈的电阻为_____________Ω。
如图所示为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10 m/s2。由图可知小球从A点运动到B点经历的时间_______(填“小于”、“等于”或“大于”)从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________ m/s。
影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。
（1）他们应选用哪个电路进行实验？________
（2）实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示。
| U/V |
0 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.50 |
1.60 |
| I/A |
0 |
0.20 |
0.45 |
0.80 |
1.25 |
1.80 |
2.80 |
3.20 |
根据表中数据，判断元件Z是__________材料（选填“金属”、“半导体”）；
（3）用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图所示，则元件Z的直径是_________mm；
（4）把元件Z接入如图所示的电路中，当电阻R的阻值为2Ω时电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为3.6Ω时电流表的读数为0.80A。结合上表数据可求得电池的电动势为E=_____V，内阻为r=______Ω。
如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置图。
（1）将图中所缺的导线补画完整；
（2）在如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下；那么合上电键后，将滑线变阻器的滑片P向右滑动时，电流计指针将________________。（选填“向右偏转”、“向左偏转”或“指零”）
某同学利用如图甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．
(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态(填“水平”或“竖直”)．
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x0＝________cm，劲度系数k＝________N/m.
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x＝________cm.