题目内容
【题目】在学习了摩擦力知识后，小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果，他们各自带来了洗干净的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫，一个弹簧测力计和细线．
（1）为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该让运动鞋沿水平方向做匀速直线运动，根据原理，使拉力大小等于摩擦力．
（2）小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，按正确的方法拉到，读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为N；若实际拉动的过程中没有做到匀速运动，则鞋子受到的摩擦力是（选填“变化”或“不变”）的．
（3）小华经过思考改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量（如图乙所示），此时鞋底受到（选填“静”、“滑动”）摩擦力，第一次匀速拉动橡胶垫，弹簧测力计示数为F1 ， 第二次加速拉出橡胶垫，示数为F2 ， 则F1F2 ．
（4）小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大，但他的鞋却不一定比小明的防滑，这是因为 ．
【答案】
（1）二力平衡
（2）2.8；不变
（3）滑动；等于
（4）没有控制压力一定
【解析】解：（1）实验过程中为了得到摩擦力的大小采用了转换法，即：沿水平方向拉动运动鞋做匀速直线运动，此时运动鞋水平方向受到两个力是一对平衡力，根据二力平衡的原理，所受滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力的大小；（2）图甲中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.8N；
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关，则实际拉动的过程中没有做到匀速运动时，鞋子受到的摩擦力不变；（3）弹簧测力计和鞋保持静止，拉出鞋下的橡胶垫进行测量，但鞋相对鞋垫间仍是运动的，所以此时鞋底受到是滑动摩擦力；
第一次匀速拉动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，所以F1=f；
第二次加速拉出橡胶垫，但鞋保持静止不动，所以拉力F2与摩擦力仍是一对平衡力，因为加速拉动F2=f．所以可得：F1=F2 ． （4）摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，不同的鞋子的质量不同，对水平面的压力不同，因此在研究鞋子防滑性能时，应该控制鞋子的质量相同．
故答案为：（1）二力平衡；（2）2.8；不变；（3）滑动；等于；（4）没有控制压力一定．
（1）为了获取摩擦力的大小，采用了转换法，当物体做匀速直线运动时，受平衡力，弹簧测力计的拉力与摩擦力相等；（2）根据弹簧测力计的分度值读出图甲中的示数，滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关；（3）加速拉出橡胶垫时，鞋相对鞋垫间是运动的；
当拉动橡胶垫的过程中，鞋子保持静止状态，根据二力平衡的条件知弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，从而得到两次拉力的关系；（4）滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关，接触面的粗糙程度一定时，表面受到的压力越大，摩擦力就越大．
习题精选系列答案
【题目】小星同学为自家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（置于热水器内），其阻值随温度的变化关系如表Ⅰ所示，表Ⅱ是这个电热水器的铭牌．已知继电器线圈电阻R2为10Ω，左边控制电路电源电压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，电热水器电路断开． 
表Ⅰ
温度t/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
电阻R1/Ω | 60 | 42 | 30 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6 |
表Ⅱ
最大水量 | 50kg | 额定电压 | 220V |
额定内压 | 0.75MPa | 额定功率 | 2000W |
（1）正常工作时，电热水器的电阻是多少？
（2）若到达设定的最高温度时，线圈R2中电流为0.3A，衔铁被吸下，电热水管中电路被断开，则设定的最高温度是多少℃？
（3）当水温降到一定温度时，热水器会重新启动加热直到最高设定温度时停止．在没有热水放出的情况下，热水器重新启动加热一次的时间为35min，则重新加热前的水温t是多少？[假定热水器加热时没有热量损失，C水=4.2×103J/（kg℃），最高设定温度同第（2）问不变]．
