Question

18．實(shí)驗(yàn)小組要探究二力平衡條件．實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重力相同，摩擦力忽略不計(jì)．

（1）如圖甲裝置，當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，小車靜止，此時(shí)F₁、F₂的方向相反，大小相等；當(dāng)左右兩端同時(shí)取下一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙，小車仍靜止，此時(shí)F₃等于F₄；當(dāng)右端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖丙，小車將做變速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F₅小于F₆．
（2）在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，觀察小車的情況，這樣做可以探究什么問(wèn)題？
（3）對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小車靜止時(shí)，水平方向上受到兩個(gè)力的大小關(guān)系如何？還能看出小車受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將怎樣？

Answer 1

分析 （1）先判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷力的大小，物體如果在兩個(gè)力的作用下靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么這兩個(gè)力平衡，大小相等、方向相反、作用在同一直線上．
（2）小車片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，不滿足二力平衡的條件，不能平衡；設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是探究平衡力是否在同一直線上；
（3）二力平衡條件：大小相等、方向相反、在同一直線上、作用在同一物體上．

解答 解：（1）根據(jù)二力平衡的條件可知，圖甲小車靜止，此時(shí)F₁、F₂的方向相反，大小相等；圖乙小車仍靜止，此時(shí)F₃等于F₄；圖丙當(dāng)右端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，小車做變速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F₅小于F₆．
（2）圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，力的方向不在一條直線上，松手后小車會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣做可以探究作用在同一物體上但不在同一直線上的兩個(gè)力，能否平衡？
（3）對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)小車靜止時(shí)，水平方向上受到兩個(gè)力的大小相等；由圖丙可知，小車受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將改變．
故答案為：（1）相反；相等；等于；小于；（2）作用在同一物體上但不在同一直線上的兩個(gè)力，能否平衡？（3）大小相等；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將改變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了探究二力平衡實(shí)驗(yàn)中需要注意問(wèn)題及實(shí)驗(yàn)中的一些重要步驟，牢固掌握二力平衡的四個(gè)條件是關(guān)鍵．此題考查比較全面，是一道基礎(chǔ)題．