在探究“二力平衡条件的实验中:(1)甲.乙两组同学分别选择器材后.设计组装的实验装置如图所示．老师指出乙组同学选择的器材更加合理.其原因是:减小摩擦力对实验的影响．(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时.并通过调整钩码的个数来改变F1和F2的大小．(3)保持F1与F2相等.用手将小车扭转到图丙中的位置.松手后.小车将无法在此位置平� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．在探究“二力平衡条件”的实验中：

（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图所示．老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：减小摩擦力对实验的影响．
（2）在探究力的大小对二力平衡的影响时，并通过调整钩码的个数（质量）来改变F₁和F₂的大小．
（3）保持F₁与F₂相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，松手后，小车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，两个力必须满足哪个条件？作用在一条直线上．

分析（1）滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，小车比木块的摩擦力更小；
（2）实验时，通过两个滑轮和下方挂着的钩码对小车施加两个相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，通过调节钩码的个数来改变拉力的大小；
（3）保持F₁与F₂大小相等，不在同一条直线上，小卡片不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上．

解答解：
（1）甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小可以忽略，实验更准确些；
（2）小车受到的拉力F₁和F₂分别等于水平桌面两端所挂钩码的重力，可以通过调整钩码的个数（质量）来改变F₁和F₂的大小；
（3）保持F₁与F₂相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，即此时两个力不在同一直线上，所以松手后，小车将转动，即二力只有在同一条直线上时才会平衡，因此利用该环节可以验证二力方向问题．
故答案为：（1）减小摩擦力对实验的影响；（2）钩码的个数（质量）；（3）作用在一条直线上．

点评此题通过实验探究考查学生对二力平衡条件的应用，主要考查了实验的操作要求，一定要熟练掌握二力平衡的条件，是一道基础的实验题．