Question

15．在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）甲、乙兩組同學(xué)分別選擇器材后，設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．老師指出乙組同學(xué)選擇的器材更加合理，其原因是：小車(chē)和桌面之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)．

（2）在探究力的大小對(duì)二力平衡的影響時(shí)，利用了定滑輪能夠改變力的方向的特點(diǎn)，并通過(guò)調(diào)整砝碼的質(zhì)量來(lái)改變F₁和F₂的大�。�在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)F₁和F₂大小相同時(shí)，小車(chē)將處于靜止?fàn)顟B(tài)．
（3）保持F₁與F₂不變，用手將小車(chē)扭轉(zhuǎn)到丙圖中的位置，松手后，小車(chē)將無(wú)法在此位置平衡．實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必須滿足哪個(gè)條件？作用在同一條直線上．

Answer 1

分析 （1）采用木塊在桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，木塊和桌面之間的摩擦比較大，不能忽略這個(gè)摩擦力，使實(shí)驗(yàn)復(fù)雜化；采用小車(chē)在桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車(chē)和桌面之間的摩擦力比較小，可以忽略這個(gè)摩擦力．
（2）砝碼的質(zhì)量不同，則重力不同，對(duì)小車(chē)產(chǎn)生的拉力不同；當(dāng)拉力相同時(shí)，小車(chē)才可能處于靜止?fàn)顟B(tài)；
（3）從一對(duì)平衡力是否必須在一條直線上這一角度進(jìn)行分析．

解答 解：（1）乙組同學(xué)選擇的器材更加合理，是因?yàn)樾≤?chē)和桌面之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以通過(guò)改變砝碼的質(zhì)量改變兩個(gè)拉力的大��；在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)F₁和F₂大小相同時(shí)，小車(chē)將處于靜止?fàn)顟B(tài)．
（3）二力只有在同一條直線上時(shí)才會(huì)平衡，因此保持F₁與F₂不變，用手將小車(chē)扭轉(zhuǎn)到丙圖中的位置，松手后，小車(chē)將無(wú)法在此位置平衡，說(shuō)明二力平衡必須滿足的條件之一是：兩個(gè)力必須作用在同一條直線上．
故答案為：（1）小車(chē)和桌面之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)；（2）砝碼的質(zhì)量；相同；（3）作用在同一條直線上．

點(diǎn)評(píng) 明確探究二力平衡條件時(shí)，如何探究?jī)蓚�(gè)力大小相等、兩個(gè)力在同一直線上、兩個(gè)力方向相反、兩個(gè)力作用在同一物體上．