Question

【题目】实验小组要探究二力平衡条件。如图，实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计：

(1)如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止，此时F1、F2的方向______，大小______；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小车仍静止，此时F3_____F4；当右端再挂上一个钩码时，如图丙，小车将做变速运动，此时F5_____F6；（后两空选填“>”、“=”或“<”）

(2)在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，保持F1、F2的方向相反，释放后小车马上转回来，说明平衡的两个力一定作用在____________。

Answer 1

【答案】相反 相等 = < 同一直线上

【解析】

(1)先判断物体的运动状态，再根据运动状态判断力的大小，物体如果在两个力的作用下静止或匀速直线运动，那么这两个力平衡，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

(2)小车片转过一个角度，不满足二力平衡的条件，不能平衡；设计此实验步骤的目的是探究平衡力是否在同一直线上。

(1)[1][2]根据二力平衡的条件可知，图甲小车静止，此时F1、F2的方向相反，大小相等。

[3]图乙小车仍静止，此时F3=F4。

[4]图丙当右端再挂上一个钩码时，小车做变速运动，此时F5<F6。

(2)[5]图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，力的方向不在一条直线上，松手后小车会发生转动，这样做可以探究平衡的两个力一定作用在同一直线上。