Question

7．在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）甲乙兩組同學(xué)分別選擇器材后，設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．老師指出乙組同學(xué)選擇的器材更加合理，其原因是小車(chē)和桌面之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)．

（2）甲組同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，木塊應(yīng)該處于靜止?fàn)顟B(tài)，乙組同學(xué)選擇的小車(chē)的質(zhì)量應(yīng)足夠�。ㄟx填“大”或“小”），在探究力的大小對(duì)二力平衡的影響時(shí)，調(diào)整定滑輪的高度能夠改變力的方向，并通過(guò)調(diào)整砝碼的數(shù)量來(lái)改變F₁和F₂的大�。�
（3）保持F₁和F₂相等，用手將小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，小車(chē)將無(wú)法在此位置上平衡．實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必須滿(mǎn)足同一直線(xiàn)上．
（4）乙組同學(xué)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)代替左右兩邊的砝碼及砝碼盤(pán)，當(dāng)小車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)F₁與F₂有較小的差異，其原因是細(xì)繩和滑輪之間有摩擦力．
（5）此實(shí)驗(yàn)可探究二力平衡的條件大小相等、方向相反、作用在同一條直線(xiàn)上．

Answer 1

分析 （1）采用木塊在桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，木塊和桌面之間的摩擦比較大，不能忽略這個(gè)摩擦力，使實(shí)驗(yàn)復(fù)雜化；采用小車(chē)在桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車(chē)和桌面之間的摩擦力比較小，可以忽略這個(gè)摩擦力；
（2）①處于靜止和勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體，即處于平衡狀態(tài)；
②小車(chē)的質(zhì)量比較小時(shí)，重力可以忽略對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；
③定滑輪可以改變力的方向，通過(guò)調(diào)節(jié)鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力的大��；
（3）為了探究二力在同一直線(xiàn)上，可以把物體轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)方向；
（4）由于實(shí)驗(yàn)中不可避免的存在摩擦力，所以用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)探究時(shí)兩個(gè)力的大小會(huì)有較小的差距；
（5）綜合以上得出本實(shí)驗(yàn)可探究二力平衡的條件．

解答 解：（1）乙組同學(xué)選擇的器材更加合理，是因?yàn)樾≤?chē)和桌面之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)；
（2）①小車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，表明其處于平衡狀態(tài)；
②乙圖中小車(chē)的質(zhì)量應(yīng)足夠小時(shí)，可以忽略質(zhì)量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；
③在探究力的大小對(duì)二力平衡的影響時(shí)，調(diào)整定滑輪的高度能夠改變力的方向，并通過(guò)調(diào)整砝碼的數(shù)量來(lái)改變F₁和F₂的大�。�
（3）用手將小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，小車(chē)將無(wú)法在此位置平衡這是為了探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必須滿(mǎn)足同一直線(xiàn)上；
（4）利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量時(shí)，細(xì)繩和滑輪之間有摩擦力、小車(chē)和桌面之間有摩擦力，所以?xún)蓚�(gè)力的大小會(huì)有較小的差距；
（5）綜上可知，本實(shí)驗(yàn)可探究二力平衡的條件有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線(xiàn)上．
故答案為：
（1）小車(chē)和桌面之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)；
（2）靜止；��；定滑輪；砝碼的數(shù)量；
（3）探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必須滿(mǎn)足同一直線(xiàn)上；
（4）細(xì)繩和滑輪之間有摩擦力；
（5）大小相等；方向相反；作用在同一條直線(xiàn)上．

點(diǎn)評(píng) 本本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究考查學(xué)生對(duì)二力平衡條件的應(yīng)用，主要考查了實(shí)驗(yàn)的操作要求，一定要熟練掌握二力平衡的條件，是一道好題．