如圖2所示，將一對(duì)磁性材料制成的彈性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互疊，但留有間隙，就制成了一種磁控元件——干簧管，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

（1）干簧管置于下列哪些通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)中時(shí)，可以使舌簧端面吸合？（    ）

（2）將一個(gè)線圈套在干簧管上，就制成一個(gè)干簧繼電器，可以用來(lái)控制燈泡的亮滅，如圖3所示。請(qǐng)簡(jiǎn)述干簧繼電器的工作原理。

在圖4所示的工作電路中，L₁和L₂是兩個(gè)相同的“220V  60W”的白熾燈。當(dāng)控制電路的開關(guān)S斷開時(shí)，L₁消耗的電功率為       W，L₂消耗的電功率為      W；開關(guān)S閉合時(shí)，L₁消耗的電功率為       W，L₂消耗的電功率為       W。（不考慮溫度對(duì)電阻的影響）

在探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”的過(guò)程中，一些同學(xué)作出了以下猜想：

猜想A：電流可能跟電壓成正比；

猜想B：電流可能跟電阻成反比；

猜想C：電阻可能跟電壓成正比．

為了檢驗(yàn)上述猜想是否正確，某同學(xué)按如圖所示的電路圖連接實(shí)物進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究（其中R為定值電阻，R′為滑動(dòng)變阻器），并設(shè)計(jì)如下

探究方案：

步驟1：保持定值電阻R的阻值不變，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使R兩端的電壓成整數(shù)倍地變化，如2V、4V、6V等，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同電壓的電流表的示數(shù)，比較每次電流表的示數(shù)是否成整數(shù)倍地變化．

步驟2：換用不同的定值電阻，使電阻成整數(shù)倍地變化，如5Ω、10Ω、15Ω等，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持每次定值電阻兩端的電壓不變，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同阻值的電流表的示數(shù)，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等．

（1）在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于何處？________________

（2）“步驟2”的設(shè)計(jì)目的，是為了檢驗(yàn)上述猜想（A、B、C）中哪一個(gè)？

（3）為了檢驗(yàn)“猜想C”是否正確，可再增加一個(gè)步驟，寫出你所設(shè)計(jì)的這一步驟：

________________________________________________

（4）探究問題的過(guò)程通常采用下列一些步驟：①分析歸納；②實(shí)驗(yàn)研究；③提出問題（或猜想）；④得出結(jié)論等．除本閱讀材料的探究過(guò)程外，要完成本探究的全過(guò)程也可采用上述四個(gè)步驟，你認(rèn)為依次采取的步驟應(yīng)是（請(qǐng)按合理順序填寫數(shù)字代號(hào)）：________________

（5）在上述探究過(guò)程中，總要控制某些因素，使它們保持不變，進(jìn)而尋找出另外一些因素的關(guān)系，這種研究方法叫做“控制變量法”．想想看，初中物理在研究哪些問題時(shí)用到這種方法？

例：________________________________________________________

干簧管是一種利用磁場(chǎng)信號(hào)來(lái)控制的線路開關(guān)器件，也叫磁控開關(guān)．常用的干簧管有單觸點(diǎn)和雙觸點(diǎn)兩種．
如圖為單觸點(diǎn)干簧管的結(jié)構(gòu)示意圖．其外殼是一根密封的玻璃管，管中裝有兩個(gè)磁性材料制成的彈性簧片電板，還灌有一種惰性氣體．平時(shí)，玻璃管中的兩個(gè)磁簧片觸點(diǎn)部位是分開的（如圖甲）．當(dāng)有磁性物質(zhì)靠近玻璃管時(shí)，在合適的磁場(chǎng)的作用下，管內(nèi)的兩個(gè)簧片的觸點(diǎn)部位被磁化成為異名磁極就會(huì)互相吸引接觸，簧片就會(huì)吸合在一起，使結(jié)點(diǎn)所接的電路連通（如圖乙）．外磁力消失后，兩個(gè)簧片由于本身的彈性而分開，線路就斷開．

干簧管中的磁性材料是指鐵、鈷、鎳等能被磁鐵吸引的材料，它分為軟磁性材料和硬磁性材料兩種．軟磁性材料是指既容易被磁化而獲得磁性又很容易失去磁性的物質(zhì)．硬磁性材料是指不容易被磁化而獲得磁性，但一旦獲得磁性又很不容易失去的物質(zhì)．磁體周圍的磁性材料被磁化后的極性與放置在該處的小磁針的極性相似，如我們拿一根鐵棒的一端靠近或接觸磁鐵的N極時(shí)，這一端就會(huì)被磁化成S極，它的另一端則會(huì)被磁化成N極．
雙觸點(diǎn)干簧管類似于單刀雙擲開關(guān)，它的工作原理是：沒有磁場(chǎng)時(shí)，簧片1與簧片2接通（如圖丙），當(dāng)有外界磁力時(shí)，簧片1與簧片2的連接斷開，簧片1與簧片3觸點(diǎn)部位接通（如圖�。�，其中簧片1是公共端，簧片2是常閉接點(diǎn)，簧片3是常開接點(diǎn)．簧片中有一片是用只導(dǎo)電不導(dǎo)磁的材料做成．

干簧管外繞上能產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈就成了干簧繼電器，當(dāng)線圈通電后，管中磁性材料制成的簧片的自由端分別被磁化成N極和S極而相互吸引，因而接通被控電路．線圈斷電后，干簧片在本身的彈力作用下分開，將線路切斷．
（1）單觸點(diǎn)干簧管中的磁簧片是用______（選填“軟”或“硬”）磁性材料制成的．
（2）單觸點(diǎn)干簧管在______（選填“斷開”或“閉合”）時(shí)，磁簧片具有彈性勢(shì)能．
（3）雙觸點(diǎn)干簧管的1、2、3三個(gè)簧片的對(duì)應(yīng)制作材料可能是______
A．鐵、鐵、銅    B．鐵、銅、鐵   C．銅、鐵、銅    D．鐵、鈷、鐵
（4）當(dāng)條形磁鐵按圖1所示的方式從A移動(dòng)到B，下列能反映電路中的電流隨時(shí)間變化的圖象是______．

（5）如圖2為一運(yùn)用干簧繼電器的電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，它的工作特點(diǎn)是______
A．紅燈、綠燈交替發(fā)光
B．紅燈長(zhǎng)亮，綠燈亮、滅交替
C．綠燈長(zhǎng)亮，紅燈亮、滅交替
D．紅燈長(zhǎng)亮，綠燈不亮．

小華家買了新房，準(zhǔn)備改裝客廳頂燈的電路時(shí)，他發(fā)現(xiàn)爸爸拿來(lái)一幅如圖5所示電路圖，他很好奇，看了一會(huì)兒之后，發(fā)現(xiàn)這幅圖有些眼熟，但又和過(guò)去所看的圖不同，他拿著圖去問爸爸：S₃是什么開關(guān)，爸爸告訴他這叫“雙刀雙擲”開關(guān)，相當(dāng)于兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)“聯(lián)動(dòng)”．爸爸還告訴他要將這三個(gè)開關(guān)分別裝在三個(gè)與客廳相連的房間的門旁邊．這是為什么？這樣裝有什么好處呢？小華決定仔細(xì)研究一下．
（1）小華準(zhǔn)備首先用列表的方法分析開關(guān)的狀態(tài)與燈泡亮滅的關(guān)系．為此他設(shè)計(jì)了如下的表格，并用“1”和“2”表示開關(guān)接通的位置，用“1”和“0”表示燈泡的“亮”和“滅”．請(qǐng)你也參與到他的研究中來(lái)，并幫他在表格中記錄下三個(gè)開關(guān)所有可能的組合對(duì)燈的控制情況，完成下表：

S1	S3	S2	燈的亮滅

（2）根據(jù)列表的結(jié)果總結(jié)出這個(gè)電路的好處．
（3）弄懂了這個(gè)電路和雙刀雙擲開關(guān)的特點(diǎn)之后，他又有了新的想法：還可以在圖5的電路中再增加一個(gè)雙刀雙擲開關(guān)S₄，并使它和其他的開關(guān)作用相同．請(qǐng)把他的設(shè)計(jì)畫在圖6中．