Question

6．在“探究二力平衡的條件”實驗中，小明選擇了如圖的裝置，把小卡片兩端細(xì)繞過滑輪，并掛上鉤碼．
（1）在探究實驗中選取小紙片更合理而不選用小車，其原因是：小卡片的重力很小，可以忽略不計．
（2）在探究力的大小對二力平衡的影響時，利用了定滑輪使力的方向相反（相同或相反）并通過調(diào)整砝碼質(zhì)量 來改變F₁和F₂的大�。�
（3）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖2中的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡．實驗中設(shè)計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足哪個條件？兩個力必須作用在同一條直線上．
（4）若進(jìn)一步探究兩個力是否作用在同一物體上，小明下一步操作是將卡片一剪為二．

Answer 1

分析 （1）在探究二力平衡條件實驗中，用到了小卡片，是因為小卡片的質(zhì)量很小，其重力遠(yuǎn)小于卡片受到的拉力，重力可以忽略；
（2）定滑輪可以改變力的方向；
（3）靜止或做勻速直線運(yùn)動的物體將受到平衡力的作用，當(dāng)兩個力滿足四個條件時，才是一對平衡力，即“作用在同一個物體上、大小相等、方向相反、在同一條直線上”．
（4）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，可以將小卡片分成兩個物體，觀察兩個物體的運(yùn)動情況．

解答 解：（1）由于小卡片的質(zhì)量很小，重力遠(yuǎn)小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考慮；
（2）實驗過程中，可以通過改變鉤碼個數(shù)改變F₁和F₂的大小，其中利用定滑輪的好處是可以改變力的方向．
（3）保持兩盤的鉤碼個數(shù)相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖丙置，松手后，小車將無法在此位置平衡；是采取控制變量法的思想來研究“兩個力作用在同一條直線上”．
（4）把小卡片一剪為二變?yōu)閮蓚�卡片，觀察兩個小卡片是否處于靜止?fàn)顟B(tài)．
故答案為：（1）小卡片的重力很小，可以忽略不計；（2）相反；砝碼質(zhì)量；（3）兩個力必須作用在同一條直線上；（4）將卡片一剪為二．

點評 此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，此題考查較為全面，是中考題目的典范．