某同学做了如下实验：
步骤一：摘取外型正常、生长旺盛的菠菜叶若干，在叶上避开大型叶脉用打孔器打出直径为1cm的小圆形叶片30片；
步骤二：用适当方法使小圆形叶片内部的气体全部逸出，放入黑暗处盛有蒸馏水的烧杯待用，此时叶片全部沉在水底；
步骤三：取3个小烧杯，分别倒入20mL富含CO₂的清水，然后各放入10片小圆形叶片；
步骤四：分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照，观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆片浮起的数量。
（1）步骤二中小圆形叶片下沉的原因是                          。
（2）本实验的目的是探究                        。若实验室仅有一功率为40w且位置固定的人工光源，则自变量可通过                               来实现。
（3）农业生产上许多增加产量的措施，是为了提高光合作用的强度。光合作用强度可以通过测定一定时间内                  的数量来定量地表示。该同学观察到的实验结果如下表，分析可知在实际生产中可通过                    来增加产量。

组别	弱	中	强
时间（分钟）	1	2	3	1	2	3	1	2	3
上浮数量（片）	5	6	8	7	8	9	9	10	10

(注：组别中的弱、中、强分别对应题干中的弱、中、强三种光照处理组)

科目 生物   题型 综合题   难度 中等

知识点： 影响光合作用速率的环境因素