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10.小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时,利用长木板、毛巾、两块完全相同的带钩长方体木块、弹簧测力计等器材进行实验,得到的如表所示的实验数据.
 实验次数与木块的接触面 木块的放置方式 弹簧测力计的示数/N 
 1 长木板表面 一木块平放 1.8
 2 长木板表面 一木块平放 2.9
 3 毛巾表面 一木块平放 2.4
 4长木板表面  两木块叠加平放 3.6
(1)请你写出表中不合理的数据,并指出在弹簧测力计正常使用下导致该数据不合理的原因2.9 N;由于没有匀速拉动木块造成的;
(2)分析1、4两次实验数据得到的结论是在接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;
(3)小明同学提出了一个问题:滑动摩擦力大小与摩擦面积的大小是否有关呢?
然后他将木块沿竖直方向截取一半后,测得半截木块所受滑动摩擦力变为原来的一半,他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为他的探究过程存在的缺陷是没有控制压力不变;
(4)雪后,人们常在汽车轮胎上缠绕防滑链,这样可以减少交通事故的发生,请你从影响滑动摩擦力大小因素的角度说明此做法的道理:在压力不变的情况下,增大了接触面的粗糙程度,增大摩擦力.

分析 控制变量法的运用,是本实验的基本研究方法,同时,在用弹簧测力计拉动木块时,一定要尽量使其做匀速直线运动,这样拉力与摩擦力才是一对平衡力.因此,无论在设计实验、进行实验还是分析实验结论的过程中,都要注意这几点.

解答 解:(1)分析1、2两次实验可知,实验条件相同,弹簧测力计的示数应该不变,因此必定有一个出现了问题,再与实验3的结果相比较可以看出,第2次实验的2.9N显然是偏大了,造成这一结果的原因,可能是由于没有匀速拉动木块造成的;
(2)第1和第4两次实验中,接触面相同,木块的压力不同,弹簧测力计的示数不同,因此可得出在接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;
(3)根据控制变量法的要求,在研究摩擦力大小与接触面积大小是否有关时,应保持压力、接触面的粗糙程度不变,因此,小丽的设计明显违背了控制变量法的要求;
(4)防滑链的作用是在压力不变的情况下,在增大了接触面的粗糙程度,进而增大了摩擦力,达到了减少交通事故的效果.
故答案为:(1)2.9 N;由于没有匀速拉动木块造成的;
(2)在接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;
(3)没有控制压力不变;
(4)在压力不变的情况下,增大了接触面的粗糙程度,增大摩擦力.

点评 理解和运用控制变量法,是解决此题中多个问题的关键,对此题中牵扯到了三个因素,我们一定要明确摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与接触面积的大小无关.

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1.在“探究串联电路电压的规律”实验中,小亮同学设计了以下过程:
①按图甲所示的电路图连接电路.
②闭合开关,用电压表测出L1两端的电压.
③电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,测出L2两端的电压.
④在第三步的基础上,只将B接点断开,并改接到A接点,测出AC间的电压.
(1)先用电压表测灯L1两端的电压,连接电路如图乙所示,图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确.
(2)小红同学分析小亮的实验方案后提出:在拆接电压表时,开关应断开.此实验方案不能测出L2两端的电压,也不能测出L1与L2两端的总电压,第③和第④步,电压表的共同现象是指针反转.
(3)实验设计方案上应再增加一个步骤是:断开开关改用不同电源(或断开开关换用不同小灯泡)再做一次实验,小亮同学将实验方法改进后,进行了实验,把所测出的AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,并分析试验数据后得出的结论是:串联电路两端的总电压等于各用电器电压之和,分析表格数据,你觉得小亮同学是以更换不同的小灯泡的方式改变了AB、BC间的电压.
电压 UAB/V UBC/V UAC/V 
数值1  1.61.2 2.8 
数值2  1.31.5 2.8 

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18.小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置,如图所示R1是一个热敏电阻(置于热水器中),其阻值随温度的变化关系如表I,表Ⅱ是这个电热水器的铭牌.已知继电器线圈电阻R2为10Ω,左边电源的电压U0为6V不变.当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时,继电器的衔铁被吸下,电热水器的电路断开,停止工作;当继电器线圈中的电流减小到某一数值时,继电器的衔铁被释放,电热水器电路闭合,开始工作.请回答:
表I:
温度t/℃102030405060708090
电阻R/Ω604230201510865
表Ⅱ:
型号FED-H50额定电压交流220V
最大水量50kg频率50Hz
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(1)正常工作时,电热水器的电阻是多少?
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(A)电阻断路    (B)电流表坏了   (C)滑动变阻器短路    (D)电阻短路
(4)排除电路故障进行实验.为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到调节电阻两端电压保持不变的作用.实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,应把变阻器滑片向左(选填“左”或“右”)滑动至电压表的示数为2.5V为止.
(5)根据实验数据,作出I-R图象如图丙所示,分析图象可得出结论:电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比.

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