Question

19．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图的装置，将系于小卡片两角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小．
（1）实验中小卡片实际上受到重力和两个拉力的作用，由于小卡片的重力远小于受到的拉力，所以可以不考虑（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力对实验的影响，而小卡片受到拉力的施力物体是细线．（选填“钩码”或“细线”）
（2）实验中当两边挂相同（选填“相同”或“不同”）数量的钩码时，卡片才能静止．
（3）当小卡片静止时，小明将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能（选填“能”或“不能”）保持平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线的两个力能否平衡．
（4）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，你认为出现这种情况的原因是桌面对木块有摩擦力，请你提出一种实验改进方法：在木块下面安装轮子．

Answer 1

分析 （1）小卡片重力比较小，可以忽略小卡片的重力．小卡片通过线跨过两个定滑轮，可以使作用在小卡片上的两个力方向相反．通过改变钩码的数量可以改变作用在小卡片上力的大小．
（2）二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，根据二力平衡条件进行分析即可．
（3）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡．
（4）木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，实验要考虑摩擦力，使实验比较复杂．

解答 解：（1）实验中选择小卡片，小卡片的重力很小，可以不考虑小卡片的重力；在线的两端挂上钩码，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，钩码的数量越多，拉力就越大；小卡片受到拉力的施力物体是绳子．
（2）一对平衡力的大小相等，所以当两边悬挂钩码数量相等时，卡片静止．
（3）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡．
（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力；改进方法在木块下面安装轮子．
故答案为：（1）不考虑；细线；（2）相同；（3）不能；不在同一直线；（4）桌面对木块有摩擦力； 在木块下面安装轮子．

点评 用实验探究物理规律时，要简化实验，本实验采用探究处于静止状态的小卡片受到平衡力的条件，实验中还采用小卡片，采用小卡片悬在空中，都是采用简化实验的目的．