Question

小明利用圖中的甲裝置做“探究二力的平衡條件”的實驗．

（1）當物體處于靜止狀態或______狀態時，我們認為它受到的力是相互平衡的．
（2）實驗時，小明發現當向左盤和右盤同時加入一個相等重量的砝碼時，木塊處于靜止狀態．此時木塊在水平方向受到兩個力的作用，這兩個力是平衡的．小明再在左盤中增加一個很輕的砝碼時，發現木塊仍然處于靜止狀態．仔細分析后他認為出現這種現象的原因是______，這時木塊在水平方向受到的力______（填“平衡”或“不平衡”）
（3）于是小明改用乙裝置進行實驗．他在卡片的兩端掛上數量相同的鉤碼后，小卡片才能處于靜止狀態，這說明二力平衡時路過力的大小______．然后他把小卡片扭轉一個角度，松手后小卡片回到原來的位置，這是因為二力平衡時，兩個力必須在______，當小卡片靜止后，他用剪刀把小卡片從中間剪開，發現兩側鉤碼落下，說明互相平衡的二力必須作用在______．
（4）在對實驗進行評估時，小明提出：“當卡片受力平衡時，處于靜止狀態，這時用力推一下，卡片會不會做勻速直線運動？”于是他又換了一個同樣的小卡片，利用乙裝置進行實驗．結果他沒有看到這一現象，這是因為推出卡片后，卡片受力______（填“平衡”或“不平衡”）

Answer 1

解：（1）若物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態，則受力平衡；
（2）小明在左盤中增加一個質量減小的砝碼，木塊有向左運動的趨勢，木塊和桌面之間產生了向右的摩擦力的作用；
發現木塊仍然靜止，仍處于平衡狀態，木塊還受平衡力的作用，向右的拉力、摩擦力之和與向左的拉力是平衡力．
（3）數量相同的鉤碼說明平衡力的大小相等；
把小卡片扭轉一個角度，松手后小卡片回到原來的位置，說明平衡力作用在同一直線上；
把小卡片從中間剪開，發現兩側鉤碼落下，平衡力須作用在同一物體上；
（4）推出卡片后，細線與滑輪之間將產生摩擦力，所以卡片受力不再平衡，因此未做勻速直線運動．
故答案為：
（1）勻速直線運動；
（2）木塊和桌子的接觸面太粗糙，產生較大的摩擦力；平衡；
（3）相等；同一條直線上；同一個物體上；
（4）不平衡．
分析：（1）物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態（即物體處于平衡狀態），物體受平衡力的作用；
（2）木塊直接放在桌面上，當木塊與桌面存在相對運動的趨勢時，物體之間產生阻礙物體運動的摩擦力；根據物體所處的狀態判斷受力是否平衡；
（3）根據二力平衡條件進行分析：作用在一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直線上，這兩個力就彼此平衡；
（4）當卡片運動時，繩與滑輪之間便會存在阻礙卡片運動的摩擦力，卡片將不會做勻速直線運動．
點評：此題是“探究二力的平衡條件”的實驗，考查了二力平衡條件的掌握及對實驗現象的分析，通過甲、乙兩個實驗對比，更加體現了乙的優越性．