题目内容
【题目】在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验时：
(1)小明刚开始拉木块时，他的水平拉力逐渐增大，但木块仍静止，此过程中弹簧测力计的示数在变大，那么这一过程中木块受力________选填（“平衡”或“不平衡”），木块所受的摩擦力________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
(2)小明增大拉力后，木块被拉动了，而且越来越快，小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为2N，他认为这时的摩擦力大小为2N，老师指出了他操作中的错误是________。
(3)改正错误后，小明顺利地完成了探究过程，比较甲、丙两次实验可得出的结论是：压力一定时，________。该实验用到的主要实验方法是________。
(4)小明把木块沿竖直方向截去一半后，继续图甲的操作，测得摩擦力变为原来的一半，由此得出滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小，你认为他探究过程中存在的问题是________；若将甲图中木板的一端垫高，制成一个斜面，让木块从高处自由滑下的过程中，木块的机械能________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】平衡 变大 木块未做匀速直线运动 接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 控制变量法 没有控制压力大小不变 变小
【解析】
(1)[1]虽然水平拉力逐渐增大，但是木块始终处于静止状态，所以在水平方向受到的拉力与摩擦力相互平衡，大小相等。
[2]由于拉力在变大，所以摩擦力也在变大。
(2)[3]木块未做匀速直线运动，所以此时拉力与摩擦力不相等。
(3)[4]甲、丙两次实验，压力大小相等，丙的接触面粗糙程度大于甲的接触面粗糙程度，拉力大于甲的压力，说明丙的摩擦力大于甲的摩擦力，可得压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
[5]这种研究问题的方法叫做控制变量法。
(4)[6]若将木块沿竖直方向截去一半后，接触面积大小变为原来的一半，压力大小也变为原来的一半，所以实验中没有控制压力大小不变，得到“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”的结论不科学。
[7]木块从高处自由滑下的过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能变小。
【题目】某款电热水壶的相关信息如表所示，现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20℃的水，放置在水平桌面上接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求：
额定功率 | 1000W |
自重 | 5N |
与桌面接触面积 | 200cm2 |
(1)装入水后水壶对桌面的压强p；
(2)水吸收的热量Q；
(3)将水烧开所需时间t；(c=4.2×103J/(kg·℃),g=10N/kg)
【题目】如图 是某型号电热水器的电路原理图；R1、R2 为电热丝，电热水器共有断电、保温、加热三种状态，如图所示为断电状态。已知该电热水器的保温功率为1.1kW，R2=8.8Ω。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表： 求：
导线规格 | ||||
导线横截面积 S/mm2 | 2.5 | 4 | 6 | 10 |
安全载流量 I/A | 28 | 37 | 47 | 68 |
(1)求电热丝 R1 的阻值；
(2)从用电安全角度考虑，安装该电热水器时，至少应选择表中横截面积为多大的铜芯导线？请通过计算说明；
(3)在加热状态下，电热水器正常工作 5min 所产生的热量。
