Question

20．在探究“二力平衡的條件”的實驗中，小剛同學采用的實驗裝置如圖甲所示，小華同學采用的實驗裝置如圖乙所示．

（1）當物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，它受到的力是相互平衡的，此時小車受到兩對平衡力的作用．
（2）這兩個實驗裝置中，你認為利用實驗裝置乙（選填“甲”或“乙”）更科學．理由是利用變滑動摩擦力為滾動摩擦力來減小實驗誤差．
（3）在裝置乙中，將小車旋轉一定角度，松手后，發現小車旋轉后又恢復原狀，這說明兩個力必須作用在同一直線（選填“物體”或“直線”）上，物體才能平衡．

Answer 1

分析 （1）靜止的物體和勻速直線運動的物體受到平衡力的作用．
（2）探究水平方向拉力的大小關系時，盡可能減小摩擦力對實驗過程的影響；
（3）掌握二力平衡條件：作用在同一物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；根據實驗操作及現象判斷哪個條件發生了變化．

解答 解：
（1）物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，物體受到兩對平衡力的作用，物體在豎直方向上受到重力和支持力是一對平衡力，在水平方向上受拉力和摩擦力一對平衡力．
（2）乙裝置更合理，小車與桌面間屬于滾動摩擦，比滑動摩擦小得多，是變滑動摩擦力為滾動摩擦力；
（3）用手將木塊扭轉一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，木塊將無法在這個位置平衡，松手后，發現小車旋轉后又恢復原狀，說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上．
故答案為：（1）勻速直線運動；兩；（2）乙；變滑動摩擦力為滾動摩擦力；（3）直線．

點評 此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，牢固掌握二力平衡的四個條件，用好控制變量法是關鍵．此題考查較為全面，是一道好題．