（1）為探究物體下落過程中機械能是否守恒，采用實驗裝置如圖所示．已知重力加速度大小為g
①其設計方案如下：讓質量為m的立方體小鐵塊從開始端自由下落，開始端至光電門的高度差為h，則此過程中小鐵塊重力勢能的減少量為
；若測出小鐵塊通過光電門時的速度v，則此過程中小鐵塊動能增加量為
；比較這兩個量之間的關系就可得出此過程中機械能是否守恒．
②．具體操作步驟如下：
A．用天平測定小鐵塊的質量m；
B．用游標卡尺測出立方體小鐵塊的邊長d；
C．用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離h；
D．電磁鐵先通電（電源未畫出），讓小鐵塊吸在開始端；
E．斷開電源，讓小鐵塊自由下落；
F．計時裝置記錄小鐵塊經過光電門所用時間為t，計算出相應速度v；
G．改變光電門的位置，重復C、D、E、F等步驟，得到七組（h
i，
）數據；
H．將七組數據在v
2-h坐標系中找到對應的坐標點，擬合得到如圖所示直線．
上述操作中有一步驟可以省略，你認為是
（填步驟前的字母）；計算小鐵塊經過光電門的速度表達式v=
．
③．在誤差允許范圍內，若v
2-h圖線斜率k=
，則可判斷小鐵塊在下落過程中機械能守恒．
（2）發光二極管在生產和生活中得到了廣泛應用．正常使用時，帶“+”號的一端接高電勢，帶“-”號的一端接低電勢．某同學通過實驗描繪它的伏安特性曲線．
①實驗室提供的器材如下：
A．電壓表（3V，內阻約10kΩ） B．電壓表（15V，內阻約25kΩ）
C．電流表（50mA，內阻約50Ω） D．電流表（0.6A，內阻約1Ω）
E．滑動變阻器（0-10Ω，3A） F．電源（6V，內阻不計） G．開關，導線
在做實驗時，電壓表選用
，電流表選用
（填選項字母）．
②請在圖甲中以筆劃線代替導線，按實驗要求將實物圖中的連線補充完整．
③根據實驗數據描點，請在圖乙所示的坐標紙中畫出該發光二極管的I-U圖線．若該發光二極管的最佳工作電流為10mA，現將該發光二極管與電動勢為3V、內阻不計的電池組相連，還需串聯一個阻值R=
Ω的電阻，才能使它工作在最佳狀態 （計算結果保留3位有效數字）．
所示的電路．電源的電動勢為6.0V，內阻為1.0Ω．現測得電路中的電流為0.40A，則定值電阻R所消耗的電功率為
