题目内容
【题目】小强和小红利用图甲所示的装置探究二力平衡条件。他们实验时发现,当分别往左、右两盘放入质量相等的钩码时,木块A处于静止状态,若再往右盘中增加一个钩码后,木块A仍处于静止状态;经过思考, 小强用小车B替换了木块A再进行实验,如图乙所示;同时,小红用硬纸板C替换了木块A再进行实验,如图丙所示:
(1)关于他们的改进方案∶用小车B及硬纸板C替换木块A, 是为了(______)
A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转
(2)小红将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ______,并通过调整 ______________来改变拉力的大小;
(3)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 ____________(选填“能”或“不能”)平衡。此实验说明两个力使物体平衡时,这两个力要在__________。
【答案】A 相反 钩码的个数 不能 同一条直线上
【解析】
(1)[1]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用;实验时,它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后,观察到木块A仍然处于静止状态,说明木块和桌面之间有向左的摩擦力,木块在向左的拉力、摩擦力和向右的拉力三个力作用下平衡。用小车代替木块,用滚动代替滑动减小摩擦力的影响;用硬纸板C替换木块A进行实验,硬纸板与桌面不接触,也可以减小摩擦力对实验的影响。
(2)[2]钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力,所以作用在小卡片上的两个拉力方向相反。
[3]拉力的大小等于钩码的重力,钩码的个数越多,拉力就越大,所以要想改变拉力的大小,需要调整钩码的个数。
(3)[4][5]将小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在同一条直线上,卡片就会转动,所以松手后小卡片不能平衡。是验证不在同一直线上两个力是否能平衡,通过验证说明两个力使物体平衡时,这两个力要在同一条直线上。