Question

7．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，在线的两端挂上钩使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整钩码个数来改变拉力的大小．
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能（选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究“二力平衡时是否需要在同一直线上”．
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：将卡片剪为两半．
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是．A
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．

Answer 1

分析 （1）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，拉力的大小等于钩码的重力；
（2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，可以通过旋转小卡片使两个力不在同一条直线上，当松手后观察小卡片是否处于平衡状态，最后两个力处于何种状态时小卡片处于静止状态；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，观察两个物体的运动情况；
（4）在研究二力平衡的条件时，要尽可能排除其它力（如摩擦力）对实验的干扰．

解答 解：
（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码个数越多，拉力就越大；
（2）将小卡片转过一个角度，两个力不在同一条直线上，松手后小卡片不能在此位置平衡；这样可以探究相互平衡的力是否在同一直线上；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，应将卡片剪为两半，变为两个小卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态；
（4）小华的实验优于小明的实验的原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响；而小华的实验中，纸片被悬空，就消除了摩擦力对实验结果的影响；故BCD错误，A正确．
故答案为：（1）相反；钩码个数；（2）不能；在同一直线上；（3）将卡片剪为两半；（4）A．

点评 探究平衡力条件的实验要尽量简化实验，用静止状态来代替匀速直线运动状态，用空中悬着的小卡片代替放在水平桌面的物体，简化实验，便于操作．