Question

11．在探究“二力平衡條件”的實驗中：

（1）甲、乙兩組同學分別選擇器材后，設計組裝實驗裝置如圖所示，老師指出乙組同學選擇的器材更加合理，其原因摩擦力較小可以忽略，實驗更準確．
（2）在實驗中，通過調整鉤碼的個數來改變F₁和F₂的大小．
（3）在圖乙實驗裝置中，若左邊再掛一個鉤碼，此時小球將運動，這表明彼此平衡的兩個大小相等．
（4）實驗中保持F₁與F₂大小相等，用手將小車扭轉到圖丙所示的位置，松手后，可觀察到小車將轉動，由此可以得出二力平衡的條件之一是兩個力必須作用在同一直線上．

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，通過調節鉤碼的個數來改變拉力的大小；
（3）（4）探究過程中小車靜止就說明小車在水平方向受到的力是平衡力，通過實驗可以得出：二力平衡的條件是：大小相等、方向相反、作用在同一直線上．

解答 解：（1）甲圖中用的是木塊，它與桌面之間的摩擦是滑動摩擦；而乙圖中是小車，它與桌面之間是滾動摩擦，其摩擦力較小可以忽略，實驗更準確些；
（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，可以通過調整鉤碼的個數來改變F₁和F₂的大小；
（3）鉤碼個數相同時，兩側對小車的拉力相等，小車靜止；鉤碼個數不同時，兩側對小車的拉力不相等，小車將沿力大的一方運動，說明彼此平衡的兩個力大小相等；
（4）將小車扭轉一個角度，兩個力不在同一條直線上，小車會轉動直到兩個力在同一條直線上為止，說明彼此平衡的兩個力必須在同一直線上．
故答案為：
（1）摩擦力較小可以忽略，實驗更準確；（2）鉤碼的個數；（3）相等；（4）轉動；同一直線上．

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，此題考查較為全面，是中考題目的典范．