韩超同学学完电学知识后，用如图所示的装置进行物理知识的新探究，他将器材连接好后，保持电源电压不变，闭合开关改变滑动变阻器的滑片位置，进行了两次实验，并把实验数据记录在下表中（g=10N/kg）．

实验次数	钩码的质量m（g）	钩码升高的高度h（m）	钩码上升的时间t（s）	电流表示数I（A）	电压表示数U（V）	滑动变阻器滑片位置
1	100	1.0	3.6	0.20	3.0	中点
2	100	1.0	8.0	0.15	1.5	最右端

请你参加韩超同学的研究，解答下列问题：
（1）在实验过程中，发生了哪些形式的能量转化（指出其中的两种）
（2）计算第一次实验中，电动机将电能转化为机械能的效率是多少（不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦）
（3）求电源电压及滑动变阻器的最大阻值．
（4）第二次实验中，滑动变阻器消耗的电能是多少？

如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验．铜块和木块的大小和形状完全相同．在实验前，小明提出了以下几种猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关
猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关
猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关
（1）实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做

匀速直线

运动，此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小，这样做的依据是：

二力平衡

．

（2）比较甲、乙两图，可得到的结论是

接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大

．
（3）图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使

压力

相同，比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与

接触面粗糙程度

有关．
（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上，如丁图，测出滑动摩擦力的大小并与乙比较．你认为他的探究方案中存在的主要缺陷是：

没有控制接触面的粗糙程度相同

．
（5）在全班交流环节中，小明为探究猜想二，又设计了如下方案：
①用弹簧测力计测出铜块和木块的重力大小分别为G₁和G₂；
②如图A和B所示，将铜块和木块都平放在长木板上测出滑动摩擦力大小分别为f₁和f₂；

的大小关系，获得结论．（提示：此时物块对木板的压力大小即为重力大小．）
老师肯定了小明的方案，因为：
（Ⅰ）路程与时间的比值即单位时间内物体通过的路程，反映了物体运动的快慢；同样道理，滑动摩擦力与压力的比值即

单位压力

下的滑动摩擦力，反映了

接触面的粗糙程度

．
（Ⅱ）我们学过的利用比值法定义的物理量还有

密度（压强）

．
（6）在全班交流环节中，同班的小华在实验中还发现：在物体还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，直到拉动物体为止．就小华观察到的现象，请你提出一个有价值且可探究的问题

静摩擦力的大小是否与拉力的大小有关

．
（7）课后，班级创新小组的同学们设计出如图所示的装置测滑动摩擦力，桌面上的滑块A通过轻绳绕过滑轮，绳的另一端悬挂一只一次性塑料杯子．测量时，向塑料杯中加适量水（当需加少量水时可改用胶头滴管），使滑块A做匀速直线运动．将一次性杯中的水全部倒入量杯中，读出量杯中水的体积250ml，则滑块A受到的摩擦力f=

2.5

N；实验中选择一次性塑料杯子的原因是：

质量小

；与课本中的装置比较后，请具体指出利用该装置的优点是

易于较准确地控制物体做匀速直线运动或用量杯替代运动中的弹簧测力计方便读数

．

如图所示是小明 “探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同。在实验前，小明提出了以下几种猜想：

猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关

猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关

猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关

（1）实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做运动，此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小，这样做的依据是：__________。

（2）比较甲、乙两图，可得到的结论是。

（3）图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使相同，比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与＿＿＿＿＿＿＿有关。

（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上，如丁图，测出滑动摩擦力的大小并与乙比较。你认为他的探究方案中存在的主要缺陷是：_____________________________。

（5）在全班交流环节中，小明为探究猜想二，又设计了如下方案：

①用弹簧测力计测出铜块和木块的重力大小分别为和；

②如图A和B所示，将铜块和木块都平放在长木板上测出滑动摩擦力大小分别为和；

③比较和的大小关系，获得结论。（提示：此时物块对木板的压力大小即为重力大小。）

老师肯定了小明的方案，因为：

（Ⅰ）路程与时间的比值即单位时间内物体通过的路程，反映了物体运动的快慢；同样道理，滑动摩擦力与压力的比值即___________下的滑动摩擦力，反映了________________。

（Ⅱ）我们学过的利用比值法定义的物理量还有___________。

（6）在全班交流环节中，同班的小华在实验中还发现：在物体还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，直到拉动物体为止。就小华观察到的现象，请你提出一个有价值且可探究的问题__________________________________。（该空2分）

（7）课后，班级创新小组的同学们设计出如图所示的装置测滑动摩擦力，桌面上的滑块A通过轻绳绕过滑轮，绳的另一端悬挂一只一次性塑料杯子。测量时，向塑料杯中加适量水（当需加少量水时可改用胶头滴管），使滑块A做匀速直线运动。将一次性杯中的水全部倒入量杯中，读出量杯中水的体积250ml，则滑块A受到的摩擦力f=_____N；实验中选择一次性塑料杯子的原因是：_____________；与课本中的装置比较后，请具体指出利用该装置的优点是____________________。（该空2分）