Question

7．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．

（1）小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小．
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能（选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究平衡条件与两个力方向间的关系．
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：将卡片剪为两半．
（4）事实上，小华的实验并不是十分严谨的，因为小卡片本身还有重力，但这对小华的实验结论影响不大，因为小卡片的重力远小于钩码的拉力，可以忽略不计．
（5）小明同学也对该实验进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图乙所示），你认为能否用小明的装置进行实验能（选填“能”或“不能”）．
（6）同组的小丽在探究同一问题时，将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小丽的实验．其主要原因是A．
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的才料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转．

Answer 1

分析 （1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于钩码的重力；
（2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，可以通过旋转小卡片使两个力不在同一条直线上，观察小卡片的运动情况；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，观察两个物体的运动情况；
（4）由于重力对实验有一定的影响，所以物体的重力越小影响越小；
（5）只要能到达平衡力的四个条件，就可以研究；
（6）两图相比，甲图可减小摩擦力对实验的影响．

解答 解：（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大；
（2）小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究平衡条件与两个力方向间的关系；
（3）把小卡片一剪为二，变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态；
（4）实验是探究水平方向上的二力平衡的条件，而小卡片的重力远小于钩码的拉力，可以忽略对实验的影响，所以目的是不考虑小卡片的重力；
（5）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验；
（6）两图相比，甲图可减小摩擦力对实验的影响．故选A；
故答案为：
（1）相反；钩码的数量；
（2）不能；平衡条件与两个力方向间的关系；
（3）将卡片剪为两半；
（4）小卡片的重力远小于钩码的拉力，可以忽略不计；
（5）能；
（6）A．

点评 探究平衡力条件的实验要尽量简化实验，用静止状态来代替匀速直线运动状态，用空中悬着的小卡片代替放在水平桌面的物体，简化实验，便于操作．