Question

【題目】利用如圖甲所示器材“探究二力平衡的條件”．

（1）將卡片上的兩根線跨放在支架的滑輪上，并在兩個線端分別掛上鉤碼，使作用在卡片上的兩個拉力方向相反，且在一條直線上．當卡片平衡時，卡片兩邊所受的拉力大小 （填“相等”或“不相等”）．

（2）為觀察不在同一直線上的兩個力是否能平衡，可用手將卡片 ，釋放時觀察其是否保持平衡．

（3）在卡片平衡時，用剪刀將卡片從中間剪開，并觀察隨之發生的現象．由此可以得到二力平衡的又一個條件是 ．

（4）該實驗在選擇卡片時，選用較輕卡片的目的是 ．

（5）某同學將兩個滑輪沒有安裝成相同高度如圖乙所示，你認為能否用該裝置進行實驗 （選填“能”或“不能”）．

Answer 1

【答案】（1）相等；（2）旋轉一定角度；（3）必須在同一物體上；

（4）卡片重力可以忽略，對實驗不產生影響；（5）能

【解析】

試題分析：（1）鉤碼由于重力的作用，會對小卡片施加一個拉力的作用，左端的鉤碼對小卡片施加一個向左的拉力，右端的鉤碼對小卡片施加了一個向右的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力；

（2）要驗證不在同一直線上兩個力是否平衡，可以將小卡片轉過一個角度，小卡片上受到的兩個拉力就不在一條直線上；

（3）二力平衡的條件：大小相等，方向相反，在一條直線上，在同一物體上；

（4）實驗中，用到了小卡片，是因為小卡片的質量很小，其重力遠小于卡片受到的拉力，重力可以忽略；

（5）只要能到達平衡力的四個條件，就可以研究．

解：

（1）保持兩個拉力在同一直線上，調整細線兩端的鉤碼，當兩端鉤碼的質量相等時，對小卡片的拉力相等，小卡片平衡；

（2）為了驗證兩力是否在同一直線上，保持卡片兩邊所受的拉力不變，用手將卡片轉過一定角度，并保持兩個拉力方向相反，松開手后觀察小卡片能否平衡；

（3）當小卡片平衡時，用剪刀沿虛線迅速剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側鉤碼落下，說明二力平衡的又一個條件是必須在同一物體上；

（4）由于小卡片的質量很小，重力遠小于卡片受到的拉力，所以選用輕質小卡片目的是忽略卡片重力對實驗的影響；

（5）因為左右兩側各通過一個定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當兩個力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一個物體上時，小卡片還是處于靜止狀態，照樣能完成實驗．

故答案為：（1）相等；（2）旋轉一定角度；（3）必須在同一物體上；

（4）卡片重力可以忽略，對實驗不產生影響；（5）能．