Question

17．在“探究二力平衡條件”的活動(dòng)中，主要是通過探究力對(duì)物體的作用效果來實(shí)現(xiàn)探究目的．

（1）如圖，甲裝置是探究二力平衡條件的一種方法，實(shí)驗(yàn)中通過改變砝碼的質(zhì)量來探究二力大小的關(guān)系；通過扭轉(zhuǎn)小車松手后觀察小車的狀態(tài)，來探究二力是否必須作用在同一條直線上．
（2）小明發(fā)現(xiàn)用圖甲裝置無法完成全部探究過程，又設(shè)計(jì)了圖乙所示的裝置．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，由此可以得到二力平衡的又一個(gè)條件兩個(gè)力必須在同一物體上．把硬紙板支撐起來，不再與桌面接觸的目的是減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．如果乙裝置中左右滑輪不在同一高度，小明能（選填“能”或“不能”）進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，物體受到平衡力的作用；實(shí)驗(yàn)時(shí)用一個(gè)小車，通過兩個(gè)滑輪和下方掛著的鉤碼對(duì)小車施加兩個(gè)相反方向的拉力，改變砝碼的質(zhì)量就改變了對(duì)木塊施加的拉力；通過觀察被扭轉(zhuǎn)的木塊松手后的狀態(tài)，這樣做的目的是用于探究不在同一直線上的兩個(gè)力對(duì)物體平衡的影響；
（2）卡片平衡時(shí)，用剪刀將卡片從中間剪開，兩個(gè)力不再作用在同一物體上；
把卡片支撐起來，不再與桌面接觸，卡片與桌面間就不存在摩擦力了；
定滑輪的特點(diǎn)是可以改變方向；只要能到達(dá)平衡力的四個(gè)條件，就可以研究．

解答 解：（1）甲裝置實(shí)驗(yàn)中通過改變砝碼質(zhì)量來改變繩子對(duì)木塊的拉力，探究二力大小的關(guān)系；
保持兩邊力相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后松手，小車不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這是探究二力平衡二力是否必須作用在同一條直線上；
（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，用剪刀從中間剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側(cè)砝碼落下，說明二力平衡的又一個(gè)條件是：兩個(gè)力必須在同一物體上；
把卡片支撐起來，不再與桌面接觸，卡片與桌面間就不存在摩擦力，即減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；
用定滑輪改變力的方向；因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各通過一個(gè)定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一個(gè)物體上時(shí)，硬紙板還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）質(zhì)量；必須作用在同一條直線上； （2）兩個(gè)力必須在同一物體上；減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；能．

點(diǎn)評(píng) 本題探究二力平衡的條件，明確用控制變量法研究問題，要清楚實(shí)驗(yàn)過程中的每個(gè)細(xì)節(jié)的目的，可根據(jù)二力平衡條件分析解答本題．