Question

16．在探究二力平衡的條件實驗中，同學(xué)們設(shè)計了如圖實驗．

（1）甲、乙兩種方案哪種更合理甲（填“甲”或“乙”）
（2）實驗中需要通過調(diào)整鉤碼的砝碼個數(shù)來改變小車受到的拉力F₁、F₂的大��；
（3）實驗中當(dāng)小車處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，表明其處于平衡狀態(tài)；
（4）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖丙的位置，松手后，小車將不能（“能”或“不能”）在此位置平衡．實驗中設(shè)計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足哪個條件？兩個力作用在同一條直線上；
（5）二力平衡的條件是：作用在物體上的兩個力，大小相等，方向相反，作用在同一直線上．

Answer 1

分析 （1）在研究二力平衡條件時，要排除其它力（如摩擦力）的干擾；
（2）實驗時，通過兩個滑輪和下方掛著的鉤碼對小車施加兩個相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，通過調(diào)節(jié)鉤碼的個數(shù)來改變拉力的大�。�
（3）處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的物體受平衡力作用；
（4）靜止或做勻速直線運動的物體將受到平衡力的作用，當(dāng)兩個力滿足四個條件時，才是一對平衡力，即“作用在同一個物體上、大小相等、方向相反、在同一條直線上”；
（5）從二力的大小、方向、是否在一條直線、是否在一個物體上總結(jié)結(jié)論．

解答 解：
（1）實驗時，將小車放在光滑的水平桌面上可減小小車與水平面間的阻力，即甲中小車與桌面間的摩擦力較小，可以忽略不計；
（2）小車受到的拉力F₁和F₂分別等于水平桌面兩端所掛鉤碼的重力，可以通過調(diào)整鉤碼的個數(shù)（質(zhì)量）來改變F₁和F₂的大�。�
（3）處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的物體受平衡力作用，所以實驗中當(dāng)小車處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，表明其處于平衡狀態(tài)；
（4）保持兩盤的砝碼質(zhì)量相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖丙置，松手后，小車將無法在此位置平衡；是采取控制變量法的思想來研究“兩個力作用在同一條直線上”；
（5）本實驗得出的結(jié)論：作用在同一物體上的兩個力，大小相等、方向相反、并且在同一直線上，這兩個力才平衡．
故答案為：（1）甲；（2）砝碼個數(shù)；（3）靜止；勻速直線運動；（4）不能；兩個力作用在同一條直線上；（5）相等；相反；直線上．

點評 此題通過實驗探究考查學(xué)生對二力平衡條件的應(yīng)用，主要考查了實驗的操作要求，一定要熟練掌握二力平衡的條件，是一道基礎(chǔ)的實驗題．