Question

15．在“探究二力平衡的条件”实验中，某实验小组采用了如图所示的装置．
（1）在实验时，要求桌面必须水平放置，而且它的表面要尽量光滑．
（2）在实验过程中，我们增减两端所挂的钩码数目，当两端钩码数相等时，小车将处于平衡状态．（选填“平衡”或“不平衡”）
（3）保持两端所挂的钩码数相等，把小车扭转一个角度，然后放手，发现小车不能（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是探究探究一对平衡力是否作用在同一直线上．
（4）进一步的实验表明：作用在同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．

Answer 1

分析 （1）探究二力平衡条件时，物体在水平方向上只受两个力的作用，实验中小车两端的钩码的重力提供了对小车的拉力，为了防止小车自身重力对实验的影响，由此确定了长木板的放置方向；
（2）两端钩码的个数相等，即拉力相等，由此即可确定小车的状态；
（3）扭动一个角度后，小车受到的两个拉力不再在同一直线上，由此入手分析小车的运动状态．
（4）根据实验条件及实验现象进行分析总结，然后得出二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，可以确定此题的答案．

解答 解：（1）若长木板不放在水平面上，小车由于受到重力的作用，会向较低的一端运动，对实验效果产生影响．为了防止其受到的重力对实验的影响，所以要将小车放在水平面上．
（2）钩码的个数相等，表明小车受到的拉力相等，根据图示的情况，还可以确定这两个力的方向相反，并且在同一直线上，所以小车将处于静止状态，即平衡状态．
（3）所挂钩码个数相等，说明拉力相等，扭转一个角度后，这时两个拉力不在同一直线上，小车将转动，不能保持平衡，最后静止在两个拉力在同一直线上的位置．
设计这个步骤的目的是为了探究一对平衡力是否作用在同一直线上．
（4）通过进一步的实验表明：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．
故答案为：（1）水平；（2）平衡；（3）不能；探究一对平衡力是否作用在同一直线上；（4）相等；相反；同一直线

点评 此题考查了二力平衡条件的探究过程及二力平衡条件的内容，在分析过程中应从平衡条件入手，分清楚每一操作的目的、现象及结论．对于二力平衡条件，我们必须注意掌握四个要点，且这四个要点缺一不可．二力平衡是初中物理的重点、难点内容之一，在中考试卷中出现的几率较大．