Question

7．在探究“二力平衡條件”的實驗中，某小組設(shè)計組裝了兩套實驗裝置如圖所示：

（1）這兩個實驗裝置中，你認為裝置乙（選填“甲”或“乙”）更科學，另一個裝置在F₁稍大于F₂時，木塊依然能保持平衡狀態(tài)，原因是木塊和桌面之間的摩擦力的作用導致的．
（2）若不計摩擦，當左、右兩盤中的砝碼質(zhì)量相等（選填“相等”或“不相等”）時，桌面上的小車處于靜止狀態(tài)，此時小車受到兩對平衡力的作用．
（3）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到如圖丙所示的位置，松手后瞬間，木塊保持平衡狀態(tài)（選填“能”或“不能”）．實驗中設(shè)計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力應(yīng)該滿足的條件是兩個力在一條直線上．

Answer 1

分析 （1）探究水平方向拉力的大小關(guān)系時，盡可能減小摩擦力對實驗過程的影響；兩個物體接觸，要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動時，物體之間產(chǎn)生阻礙物體運動的摩擦力．減小摩擦力的方法：減小壓力、減小接觸面的粗糙程度、用滾動代替滑動、使接觸面脫離．
（2）二力平衡條件之一是力的大小必須相等，據(jù)此判斷；
（3）掌握二力平衡條件：作用在同一物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；根據(jù)實驗操作及現(xiàn)象判斷哪個條件發(fā)生了變化．

解答 解：
（1）據(jù)圖可知，乙裝置更合理，物體與桌面的摩擦由滑動摩擦變?yōu)楦�小的滾動摩擦，減小摩擦對實驗的影響；實驗時發(fā)現(xiàn)，當F₁稍大于F₂時，木塊依然能保持平衡狀態(tài)，原因是木塊和桌面之間的摩擦力的作用導致的；要避免摩擦力對實驗的影響，需要減小木塊與桌面之間的摩擦力的作用，可以用小車代替木塊，或用光滑的水平面代替桌面等．
（2）當左、右兩盤中的砝碼質(zhì)量相等時，小車受到兩側(cè)的拉力相等，桌面上的小車處于靜止狀態(tài)，水平方向上受兩個拉力，豎直方向上受重力和支持力，此時小車受到兩對平衡力的作用．
（3）用手將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，小車將無法在這個位置平衡，松手后，小車將扭轉(zhuǎn)回來，說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上．
故答案為：（1）乙；木塊和桌面之間的摩擦力的作用導致的；（2）相等；兩；（3）不能；兩個力在一條直線上．

點評 此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，牢固掌握二力平衡的四個條件，用好控制變量法是關(guān)鍵．此題考查較為全面，是一道好題．