Question

10．利用如圖所示器材“探究二力平衡的條件”．
（1）將卡片上的兩根線跨放在支架的滑輪上，并在兩個(gè)線端分別掛上鉤碼，使作用在卡片上的兩個(gè)拉力方向相反，且在一條直線上．當(dāng)卡片平衡時(shí)，從鉤碼質(zhì)量看，卡片兩邊所受的拉力大小相等．
（2）為觀察不在同一直線上的兩個(gè)力是否能平衡，可用手將卡片扭轉(zhuǎn)一定角度，釋放時(shí)觀察其是否保持平衡．
（3）在卡片平衡時(shí)，用剪刀將卡片從中間剪開，并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象．由此可以得到結(jié)論是：平衡力必須作用在同一物體上．
（4）在一次實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)兩側(cè)拉線都斜向上，兩側(cè)拉力不在同一直線上，卡片也能平衡，其原因是卡片有重力，要想得到正確的結(jié)論，最簡(jiǎn)單的方法是選擇比較輕的卡片．

Answer 1

分析 （1）鉤碼由于重力的作用，會(huì)對(duì)小卡片施加一個(gè)拉力的作用，左端的鉤碼對(duì)小卡片施加一個(gè)向左的拉力，右端的鉤碼對(duì)小卡片施加了一個(gè)向右的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力；
（2）要驗(yàn)證不在同一直線上兩個(gè)力是否平衡，可以將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，小卡片上受到的兩個(gè)拉力就不在一條直線上；
（3）二力平衡的條件：大小相等，方向相反，在一條直線上，在同一物體上；
（4）實(shí)驗(yàn)中，要考慮小卡片重力的影響；

解答 解：（1）保持兩個(gè)拉力在同一直線上，調(diào)整細(xì)線兩端的鉤碼，當(dāng)兩端鉤碼的質(zhì)量相等時(shí)，對(duì)小卡片的拉力相等，小卡片平衡；
（2）為觀察不在同一直線上的兩個(gè)力是否能平衡，可用手將卡片扭轉(zhuǎn)一定角度，并保持兩個(gè)拉力方向相反，松開手后觀察小卡片能否平衡；
（3）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，用剪刀沿虛線迅速剪斷小卡片，由于二個(gè)力不在同一物體上，所以兩側(cè)鉤碼落下，說明二力平衡的又一個(gè)條件是作用在同一物體上；
（4）由于小卡片具有重力，兩側(cè)拉力不在同一直線上，卡片也能平衡；實(shí)驗(yàn)中選擇比較輕的卡片，是減小卡片重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．
故答案為：（1）大小相等；（2）扭轉(zhuǎn)一定角度；（3）平衡力必須作用在同一物體上；（4）卡片有重力；選擇比較輕的卡片．

點(diǎn)評(píng) 本題考查二力平衡條件的應(yīng)用以及控制變量法的應(yīng)用，可根據(jù)二力平衡條件分析解答本題．