某实验中学学生探究“烟草浸出液对水蚤心率的影响”进行了以下实验：
材料和用具：20℃室温条件下，20只大小一致，每10秒心跳动在30～36次之间的成年水蚤；向装有等量香烟烟丝的4个烧杯中分别加注20mL、30mL、40mL、50mL的蒸馏水，浸泡1天，制成不同浓度的烟草浸出液。
实验步骤：
①将水蚤分成5等份，分别移入清水及20mL、30mL、40mL、50mL的烟草浸出液中，5分钟后，测量每只水蚤的心跳次．
②分别计算各组水蚤每10秒心跳次数，其数据记录如表：
 
（1）本实验中设计的变量因素是___________________________________，第一组加清水的作用是_________________。
（2）步骤②每组在统计数据时，为了使数据科学有效，应该采取的数据处理方法是__________________。实验中要选用大小一致的水蚤，且室温等条件都相同，这样做的目的是_________________________。
（3）根据实验数据分析，烟草浸出液对水蚤的心率具有___________作用。
（4）烟草燃烧时，烟雾中含______________________等多种有害物质，进入人体能诱发多种呼吸系统疾病，还有可能诱发肺癌。