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    4．如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验．小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾．

    （1）要测出木块受到的摩擦力，需拉着木块在木板上做匀速直线运动．小明正确操作时，弹簧测力计的示数如图甲所示，则木块受到的滑动摩擦力大小为4.2N．
    （2）分析图甲、乙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力大小与压力大小有关．
    （3）小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，进行了图丙的实验，当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块．为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究，你建议小明可采取的办法：先将丙实验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力的大小，再和实验甲（选填“甲”或“乙”）进行比较．

    分析 （1）测量摩擦力时，需沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，此时拉力与摩擦力平衡，大小相等；在进行测力计的读数时，注意其分度值；
    （2）分析甲乙两图不变的量和改变的量，得出摩擦力与压力的大小关系；
    （3）滑动摩擦力受压力和接触面的粗糙程度的影响，运用控制变量法进行分析．

    解答 解：
    （1）在实验中，小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等；由图甲知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为4.2N，所以摩擦力为4.2N；
    （2）甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关；
    （3）丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需使压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，由于摩擦力较大，测力计量程不够，可使丙的压力与甲相同进行探究，所以可以将丙实验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力，再和甲实验进行比较．
    故答案为：（1）匀速直线； 4.2；（2）压力大小；（3）先将丙实验中木块上的砝码取下；甲．

    点评 此题是探究影响摩擦力因素的实验，考查了控制变量法和二力平衡条件的应用，注意实验的改进所具有的优点，并学习改进的方法．

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    19．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间．这种新材料密度仅为3kg/m3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温．若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原．据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就将用它制成隔热宇航服．
    （1）从上述介绍中，可以判断气凝胶这种物质具有哪些优异的物理属性？请说出两点．
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    （3）某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重2.32×106N，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少？（钢的密度为7.9×103kg/m3，g取10N/kg ）

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