Question

13．在探究“二力平衡的條件”的實驗中：
（1）實驗裝置如圖所示．實驗目的是探究小車在水平方向上所受兩個拉力F₁、F₂的關系．實驗中，小車應該處于靜止狀態(tài)．
（2）實驗中，通過調(diào)整鉤碼個數(shù)來改變F₁和F₂的大�。�
（3）實驗中，保持F₁與F₂大小相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，松手后，小車將發(fā)生什么變化，這個探究目的是探究二力平衡時，兩個力必須在同一直線上．
（4）本實驗，教師指出水平桌面越光滑越好，這樣說明的原因是減小摩擦力對實驗的影響．

Answer 1

分析 （1）二力平衡的條件是作用在同一物體上的兩個力，若大小相等、方向相反、作用在同一條直線上；
（2）實驗時用一個小車，通過兩個滑輪和下方掛著的鉤碼對小車施加兩個相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，通過調(diào)節(jié)鉤碼的個數(shù)來改變拉力的大小；
（3）當作用在小車上的兩個力大小相等、方向相反、且作用在同一直線上，小車就會處于靜止狀態(tài)；當這兩個力不是作用在一條直線上，小車就會轉(zhuǎn)動；（4）探究二力平衡條件時，物體在水平方向上只受兩個力的作用，消除摩擦力效果最好．

解答 解：
（1）在水平桌面上的小車受到水平向左的力F1和水平向右的力F₂，F(xiàn)₁和F₂等于水平桌面左右兩端所掛鉤碼的重力，桌面兩端都掛了兩個鉤碼，鉤碼的重力相等，F(xiàn)₁和F₂也就相等，方向相反，且作用在同一直線上，這兩個力就是一對平衡力，小車就會處于靜止狀態(tài)；
（2）小車受到的拉力F₁和F₂分別等于水平桌面兩端所掛鉤碼的重力，可以通過調(diào)整鉤碼的個數(shù)來改變F₁和F₂的大小；
（3）用手將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，小車受到的力F₁和F₂不在一條直線上，小車受到的不再是一對平衡力，小車就會轉(zhuǎn)動；實驗中設計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須在同一直線上；
（4）實驗桌面越光滑，物體在水平桌面上受到的摩擦力越小，可以減小摩擦對實驗的影響．
故答案為：（1）靜止；（2）鉤碼個數(shù)；（3）探究二力平衡時，兩個力必須在同一直線上；（4）減小摩擦力對實驗的影響．

點評 探究二力平衡時，只能探究靜止狀態(tài)的二力平衡條件，勻速直線運動狀態(tài)下的二力平衡條件是科學推理出來的．