Question

4．如圖甲所示是小明同學(xué)研究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置，小明利用這個(gè)裝置完成如下的實(shí)驗(yàn)操作：
（1）在兩邊托盤內(nèi)加上質(zhì)量不等的砝碼，發(fā)現(xiàn)小車向砝碼質(zhì)量較大的一邊運(yùn)動(dòng)；在兩邊托盤內(nèi)加上質(zhì)量相等的砝碼，發(fā)現(xiàn)小車保持靜止．由此可以得到的結(jié)論是作用在同一物體上、同一直線上、方向相反的兩個(gè)力，只有力的大小相等才能平衡；
（2）把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后再釋放，觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變，這一操作的目的是驗(yàn)證是否只有作用在同一直線上的兩個(gè)力才能平衡；
（3）小聰認(rèn)為，小明的實(shí)驗(yàn)方案有一些不合理的地方，于是小聰選用了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置；小聰將系與小卡片對(duì)角上的兩根細(xì)線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在線的兩端掛鉤碼，進(jìn)而研究“二力平衡的條件”．老師也認(rèn)為小聰?shù)膶?shí)驗(yàn)方案優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn)方案，其主要原因是A．
    A．減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響            B．小卡片是比較容易獲取的實(shí)驗(yàn)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(zhuǎn)
（4）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，在圖乙裝置的情況下，小聰接下來(lái)的操作是把小紙片剪成兩半，觀察小紙片的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變．

Answer 1

分析 （1）二力平衡條件涉及到力的大小、方向、是否在同一條直線上，是否作用在同一個(gè)物體上；
（2）在小車的兩端掛等質(zhì)量的砝碼，并將小車轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度從以上四個(gè)方面考慮；
（3）小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要受到摩擦力的作用，要減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；
（4）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，要求把一個(gè)物體分成兩個(gè)物體．

解答 解：（1）由二力平衡條件可知，作用在同一物體上、同一直線上、方向相反的兩個(gè)力，只有力的大小相等，才能平衡；
（2）把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后再釋放，觀察到小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，直到小車再次在同一直線上，才能平衡，這個(gè)操作驗(yàn)證二力平衡的條件力的方向必須在同一直線上；
（3）小卡片對(duì)角上的兩根細(xì)線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在線的兩端掛鉤碼，進(jìn)而研究“二力平衡的條件”，這種方法減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；
（4）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，要求把小紙片剪成兩半，觀察小紙片的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變．
故答案為：（1）力的大小相等； （2）驗(yàn)證是否只有作用在同一直線上的兩個(gè)力才能平衡；  （3）A； （4）把小紙片剪成兩半，觀察小紙片的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變．

點(diǎn)評(píng) 本題是以實(shí)驗(yàn)題的形式考查了二力平衡的條件，探究物體是否受力平衡，只需從二力平衡的四個(gè)條件進(jìn)行分析即可．