Question

13．在“探究二力平衡的條件”實驗中，小明選擇了如圖1所示的裝置，把小卡片兩端細線繞過滑輪，并掛上鉤碼．
（1）實驗中選擇小卡片的目的是不考慮（選填“考慮”或“不考慮”）小卡片的重力．
（2）在探究兩個平衡力是否在同一條直線時，旋轉小卡片，松手后觀察小卡片是否平衡，進行本操作時，要保證紙片兩端拉力大小相同，這在物理探究中被稱為控制變量法．
（3）小明利用彈簧測力計代替圖中鉤碼進行了探究，發現兩個力的大小還有較小的差距，你認為形成差距的原因是線與滑輪間有摩擦．（答一條即可）
（4）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，據圖中所給的器材，小明可以進行的操作是用剪刀把卡片剪成兩片，觀察是否受力平衡．
（5）在探究同一問題時，小華將木塊放在水平桌面上，設計了如圖2所示的實驗，同學們認為小明的實驗優于小華的實驗．其主要原因是A．
A．減少摩擦力對實驗結果的影響                           B．小卡片容易扭轉
C．容易讓小卡片在水平方向上保持平衡                   D．小卡片是比較容易獲取的材料
（6）請舉出“二力平衡”在科學探究中或生活中的一個應用用彈簧測力計測摩擦力．

Answer 1

分析 （1）小卡片質量比較小，重力比較小，可以忽略小卡片的重力；
（2）根據“探究二力平衡的條件”實驗所用方法解答；
（3）根據實驗中難免存在摩擦力，會影響實驗結果來考慮問題；
（4）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，可以將小卡片分成兩個物體，觀察兩個物體的運動情況；
（5）小明將木塊放在水平桌面上，木塊在水平桌面上靜止或運動都可能受到摩擦力的作用，就會影響實驗效果；
（6）根據二力平衡的特點與應用解答．

解答 解：（1）實驗中選擇小卡片，小卡片的重力很小，可以忽略小卡片的重力；
（2）為了探究兩個平衡力是否在同一條直線上，運用控制變量法控制拉力大小相等，不在一條直線上，所以在卡片兩端掛同樣多的鉤碼，旋轉小卡片松手并觀察小卡片的運動情況；
（3）由于裝置本身難免存在摩擦力，所以用彈簧測力計進行實驗時，會出現較小的差距；
（4）把小卡片一剪為二變為兩個卡片，觀察兩個小卡片是否處于靜止狀態；
（5）小明把物體放在水平桌面上，物體和水平桌面之間存在摩擦力，木塊受到的摩擦力會對實驗產生影響；
（6）以前所探究實驗：用彈簧測力計測摩擦力（重力）、托里拆利實驗等都應用了二力平衡．
故答案為：（1）不考慮；（2）控制變量；（3）線與滑輪間有摩擦（彈簧測力計讀數有誤差）；（4）用剪刀把卡片剪成兩片，觀察是否受力平衡
（5）A；（6）用彈簧測力計測摩擦力．

點評 探究平衡力條件的實驗要盡量簡化實驗，用靜止狀態來代替勻速直線運動狀態，用空中懸著的小卡片代替放在水平桌面的物體，簡化實驗，便于操作．