Question

14．如圖甲是小華同學探究二力平衡條件時的實驗情景．

（1）小華將系于小卡片（重力可忽略不計）兩對角的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個拉力方向相反，并通過調整鉤碼個數來改變拉力的大小．
（2）當小卡片平衡時，小華將小卡片轉過一個角度，松手后小卡片不能（選填“能”或“不能”）平衡．設計此實驗步驟的目的是探究平衡力是否在同一直線上．
（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是：用剪刀將紙片剪開．
（4）在探究同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上，設計了如圖乙所示的實驗，同學們認為小華的實驗優于小明的實驗．其主要原因是A．
A．減少摩擦力對實驗結果的影響        B．小卡片是比較容易獲取的材料
C．容易讓小卡片在水平方向上保持平衡        D．小卡片容易扭轉
（5）另一小組同學設計兩個實驗裝置如圖丙所示，符合實驗目的是圖b，理由是b圖中兩個力作用在同一個物體上，而a圖中兩個力作用在不同物體上．

Answer 1

分析 （1）先判斷物體的運動狀態，再根據運動狀態判斷力的大小，物體如果在兩個力的作用下靜止或勻速直線運動，那么這兩個力平衡，大小相等、方向相反、作用在同一直線上．
（2）小卡片轉過一個角度，不滿足二力平衡的條件，不能平衡；設計此實驗步驟的目的是探究平衡力是否在同一直線上；
（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，下一步就是驗證作用在不同物體上的兩個力是否能平衡；
（4）兩個物體接觸時，要發生或已經發生相對運動時，物體之間產生阻礙物體運動的摩擦力；用滾動代替滑動是減小摩擦力的方法；
（5）a是作用在兩個物體上，是相互作用力，不是二力平衡；b是作用在一個物體上的兩個力．

解答 解：（1）根據二力平衡的條件，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個拉力方向相反，改變鉤碼個數就是改變力的大小；
（2）當小卡片平衡時，小華將小卡片轉過一個角度，力的方向不在一條直線上，松手后小卡片會發生轉動，實驗的目的是驗證平衡力是否在同一直線上；
（3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，下一步就是驗證作用在不同物體上的兩個力是否能平衡，做法就是把紙片變成兩個物體，最簡單的方法就是用剪刀將紙片剪開；
（4）有圖乙可知，木塊放在桌面上，當物體已發生或有相對運動趨勢時，有摩擦力產生，小華的實驗優于小明的實驗的原因就是減少摩擦力對實驗結果的影響，故選A；
（5）由二力平衡條件可知，受力必須是一個物體，才能說二力平衡，兩個物體是相互作用力，有丙圖可知，b符合實驗目的．
故答案為：（1）相反；鉤碼個數；（2）不能；平衡力是否在同一直線上；（3）用剪刀將紙片剪開；（4）A；（5）b；b圖中兩個力作用在同一個物體上，而a圖中兩個力作用在不同物體上．

點評 此題考查了探究二力平衡實驗中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是關鍵．此題考查比較全面，是一道基礎題．