Question

4．如圖甲是小東同學探究二力平衡條件時的實驗情景．

（1）小東將系于小卡片（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（選填“相同”或“相反”），并通過調整鉤碼數(shù)量來改變拉力的大�。�所用滑輪起的作用是改變力的方向．
（2）當小卡片平衡時，小東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為了探究不在同一直線上的兩個力能否平衡．
（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，小東下一步的操作是：把小卡片剪成兩半．
（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，同學們認為小東的實驗優(yōu)于小明的實驗．其主要原因是A．
A．減少了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．

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；
定滑輪可以改變力的方向，但不能改變力的大��；
（2）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，是驗證不在同一直線上兩個力是否平衡；
（3）為了驗證作用在同一物體上的兩個力才能平衡，則小卡片上受到的兩個拉力應分別作用在兩個物體上，觀察能否平衡；
（4）物體放在水平桌面上，物體和水平桌面之間存在較大的摩擦力．

解答 解：
（1）在線的兩端掛上鉤碼的作用是使兩個拉力的方向相反，可通過調整鉤碼的數(shù)量來改變拉力的大��；
實驗中使用了定滑輪，是為了改變力的方向；
（2）小東將小卡片轉過一個角度，兩個拉力不在同一直線上，松手后紙片不能平衡，說明兩個力必須滿足同一直線的條件；
（3）把紙片剪成兩半，兩個拉力應分別作用在兩個物體上，此時小卡片不能平衡，說明只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡；
（4）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(chǎn)生影響．所以小東的實驗優(yōu)于小明的實驗，其主要原因是可以減小摩擦力對實驗的影響．
故答案為：
（1）相反；鉤碼數(shù)量；改變力的方向；
（2）不能；不在同一直線上的兩個力能否平衡；
（3）把小卡片剪成兩半；
（4）A．

點評 究二力平衡條件時，采用很小的卡片可以忽略卡片的重力，使卡片只受水平方向的兩個力的作用，使實驗簡單化．探究二力平衡時，勻速直線運動物體的二力平衡條件不容易探究，一般通過推理得到．