Question

12．在探究“二力平衡條件”的實驗中：
（1）甲、乙兩組同學分別選擇器材后，設(shè)計組裝的實驗裝置如圖1所示．老師指出乙組同學選擇的器材更加合理，其原因是：滑動變滾動減小摩擦力的影響．
（2）書上選用小紙板 代替小車的好處是，可以懸空做實驗，既排除了摩擦力的影響，同時，還因為質(zhì)量小從而忽略其重力對實驗的影響．
（3）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖2中的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡．實驗中設(shè)計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足哪個條件？兩個力應當作用在同一直線上．

Answer 1

分析 （1）在研究二力平衡條件時，要排除其它力（如摩擦力）的干擾；
（2）由于重力對實驗有一定的影響，所以物體的重力越小影響越小；
（3）靜止或做勻速直線運動的物體將受到平衡力的作用，當兩個力滿足四個條件時，才是一對平衡力，即“作用在同一個物體上、大小相等、方向相反、在同一條直線上”．

解答 解：（1）實驗時，將小車放在水平桌面上，可將滑動變滾動來減小小車與水平面間的摩擦力；
（2）紙板的重力很小，可以忽略對實驗的影響，所以目的是不考慮紙板的重力；
（3）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖2中的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡；是采取控制變量法的思想來研究“兩個力作用在同一條直線上”．
故答案為：（1）滑動變滾動減小摩擦力的影響；（2）小紙板；（3）兩個力應當作用在同一直線上．

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，此題考查較為全面，是中考題目的典范．