题目内容
【题目】如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角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相反,并通过调整___________来改变拉力的大小。
(2)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。设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________________。
(3)小明用乙图的装置进行实验,当只在左边放50g砝码时,木块恰好沿水平方向匀速向左运动,此时再在右边放________g破码,木块就可以沿水平方向向右匀速运动。
(4)实验时,小明发现当向左边和右边同时加入相等质量的砝码时,木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用是平衡的。小明再在右边换上质量更大的砝码,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是______________,要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见:_______________。
【答案】钩码个数 不能 不在同一条直线上的两个力是否能平衡(或相互平衡的两个力是否必须在同一直线上) 100g 木块受到向左的摩擦力 将木块换成小车,减小与桌面之间的摩擦力
【解析】
(1)由于是钩码的重力提供了拉力,并且钩码大小相同,所以改变钩码的个数即可调整拉力的大小。
(2)当平衡的小卡片转过一定角度后,作用在小卡片上的两个力的大小相等,方向相反,但不再在同一直线上,所以该实验探究的是平衡力是否在同一条直线上。
(3) 当只在左边放50g砝码时,木块恰好沿水平方向匀速向左运动,说明木块受力平衡,即向右的摩擦力与向左的拉力平衡,二力大小相等,若向右匀速运动,摩擦力向左,据二力平衡条件可知,此时再在右边放100g砝码即可。
(4)小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,木块还受平衡力的作用;此时木块有向右运动的趋势,木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用,向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力;要避免这种现象,需要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用,可以用小车代替木块,或用光滑的水平面代替桌面等。