Question

在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究的目的．如图所示是可供选择的两种探究方案．图a的探究方案中他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮再在两线端挂上钩码．图b的探究方案中他用两根绳系在小车的两侧，然后再在两线端挂上钩码．
（1）小明选择了图a所示的探究方案．探究活动中保持F₁与F₂相等，他把小卡片转过一个角度到图a中的位置，然后再松手，卡片将无法在此位置平衡．实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足______的条件．
（2）两个探究方案相比较，你认为a和b中哪个方案的探究过程对实验结论的影响小一些？______．为什么？______．

Answer 1

解：（1）将小卡片转动一定的角度后，两个力不再处于同一直线上，松手后，卡片转动不再处于平衡状态，故研究的是两个力作用在同一直线上是否是二力平衡的一个条件．
（2）小车与卡片相比，小车与桌面之间有摩擦力，桌面对小车的摩擦力会对实验效果产生一定的影响．
故答案为：（1）作用在同一直线上．（2）a；桌面对小车的摩擦会影响实验．
分析：二力平衡有四个条件：等大、反向、共线、共物；观察转动卡片后，哪一个条件不再满足，就研究的是哪一个方面的内容．
在研究二力平衡的条件时，要尽量使受力物体除了研究的这两个力外不再受到其它力的作用．由此入手考虑即可解决此题．
点评：在进行实验时，要尽量选用更合理的方法和器材以排除不必要的因素对实验效果的影响：如在测量固体的密度时，是先测体积还是先测质量；测量液体的密度时，如何测量液体的体积都是类似的问题．