Question

3．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，并在兩個線端分別掛上鉤碼，使作用在卡片上的兩個拉力方向相反，且在一條直線上，當卡片平衡時，從鉤碼質量看，卡片兩邊所受的拉力相等．
（2）為觀察不在同一直線上的兩個力是否能平衡，可用手將卡片轉動一定角度，釋放時觀察其是否保持平衡．
（3）在卡片平衡時，用剪刀將卡片從中間剪開，并觀察隨之發生的現象．由此可以得到二力平衡的又一個條件是作用在同一物體上．
（4）該實驗在選擇卡片時，選用較輕卡片的目的是減小卡片自重的影響．

Answer 1

分析 （1）鉤碼由于重力的作用，會對小卡片施加一個拉力的作用，左端的鉤碼對小卡片施加一個向左的拉力，右端的鉤碼對小卡片施加了一個向右的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力；
（2）驗證不在同一直線的兩個力是否平衡，應把小卡片轉過一個角度，小卡片上受到的兩個拉力就不在一條直線上．
（3）驗證二力平衡必須作用在同一物體時，應把一個物體變成兩個物體．
（4）選擇比較輕的卡片，是減小卡片重力對實驗的影響．

解答 解：（1）小卡片兩端通過滑輪各掛一個鉤碼，兩個鉤碼由于重力通過繩子對小卡片施加了兩個向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼的數量越多，拉力就越大，當卡片平衡時，兩邊鉤碼質量相同，受到拉力相同．
（2）驗證不在同一直線的兩個力是否平衡，應把小卡片轉過一個角度，小卡片上受到的兩個拉力就不在一條直線上．
（3）用剪刀將卡片從中間剪開，使一張卡片，變成兩張卡片，驗證了二力平衡中，兩個力必須作用在同一物體上．
（4）選擇比較輕的卡片，是減小卡片重力對實驗的影響．
故答案為：（1）相等；（2）轉動；（3）作用在同一物體上；（4）減小卡片自重的影響．

點評 此題探究的是二力平衡的條件，注意從二力平衡的四個條件進行分析；二力平衡是初中物理力學中的難點，也是一個重點需要掌握．