Question

16．小華、小明同學(xué)探究二力平衡條件．
（1）小華、小明的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分別如圖甲和乙，從減小實(shí)驗(yàn)誤差的角度考慮，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案更好的是甲．理由是小卡片不受摩擦力的影響．
（2）小華將系于小卡片兩對(duì)角的細(xì)線分別跨過(guò)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(gè)拉力方向相反，并通過(guò)調(diào)整鉤碼數(shù)量來(lái)改變拉力的大�。�
（3）單小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后小卡片不能（選填“能”或“不能”）平衡．設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究二力平衡的另一個(gè)條件：作用在同一直線上．
（4）為了驗(yàn)證只有一個(gè)作用力作用在同一物體上，物體上的兩個(gè)力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是將小卡片剪成兩半．
（5）現(xiàn)給你一支彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)鉤碼、請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明“大小相等”同樣適合于勻速直線運(yùn)動(dòng)的二力平衡．

Answer 1

分析 （1）小卡片的重力很小，小卡片懸掛在空中，可以忽略小卡片的重力，懸在空中不受摩擦力影響；小明實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面上，木塊和桌面之間存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，實(shí)驗(yàn)要受到摩擦力影響；
（2）探究二力平衡時(shí)，力的方向相反，靠改變鉤碼數(shù)量來(lái)改變力的大�。�
（3）探究作用在小卡片的兩個(gè)“大小相等、方向相反，但不作用在一條直線的”力是否平衡，要控制兩個(gè)力大小相等，方向相反，不作用在同一直線上；
（4）探究二力平衡時(shí)，驗(yàn)證兩個(gè)力需要作用在同一個(gè)物體上，可以把小卡片分成兩半變成兩個(gè)物體；
（5）用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出鉤碼靜止與勻速直線運(yùn)動(dòng)是對(duì)拉力，做出比較，得出結(jié)論．

解答 解：（1）小卡片的重力很小，其重力可以忽略不計(jì)．小華實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小，懸在空中不受摩擦力影響；小明實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面上，木塊和桌面之間存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，實(shí)驗(yàn)要受到摩擦力影響．所以還是小華的實(shí)驗(yàn)方案好；
（2）為了探究二力平衡的三個(gè)條件中的拉力相反，可以通過(guò)調(diào)整鉤碼的數(shù)量來(lái)改變拉力的大��；
（3）為了驗(yàn)證作用在小卡片的兩個(gè)“大小相等、方向相反，但不作用在一條直線的”力是否平衡，可以控制兩個(gè)力大小相等，方向相反，通過(guò)將小卡片轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度來(lái)使兩個(gè)力不在同一直線上，松手后觀察小卡片是否平衡．
（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，用剪刀把小卡片剪成兩個(gè)更小的卡片，觀察兩個(gè)更小卡片是否平衡．同樣適合于勻速直線運(yùn)動(dòng)的二力平衡．
（5）先用測(cè)力計(jì)豎直勾住一個(gè)鉤碼，當(dāng)鉤碼靜止時(shí)，記下示數(shù)F₁，在使鉤碼用測(cè)力計(jì)勾住做勻速上升（下降）運(yùn)動(dòng)時(shí)，記下示數(shù)F₂，由F₁=F₂證明．
故答案為：（1）甲；  甲裝置的小卡片不受摩擦力的影響； （2）相反；  鉤碼數(shù)量；（3）不能； 作用在同一直線上；  （4）將小卡片剪成兩半； （5）用測(cè)力計(jì)豎直勾住一個(gè)鉤碼，當(dāng)鉤碼靜止時(shí)，記下示數(shù)F₁，當(dāng)鉤碼勻速上升（下降）時(shí)，記下示數(shù)F₂，由F₁=F₂得到證明．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查二力平衡的條件，以及設(shè)計(jì)證明勻速直線運(yùn)動(dòng)的二力平衡，內(nèi)容比較多．