题目内容
12．
在探究“二力平衡条件”的实验中：（1）设计组装的实验装置如图所示，老师指出实验桌面越光滑越好，其原因是：减小摩擦力．
（2）实验中保持F1和F2相等，用手将小车围转一个角度，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，两个力必须满足的条件是：两个力必须作用在同一直线上．
（3）如图，在左盘和右盘同时加入一个等重的砝码，此时小车保持静止．若在右盘中再加入一个较小的砝码，小车理应向右运动，但实验操作时小车往往仍保持静止．你认为出现这种现象的原因是存在摩擦力，这时小车在水平方向受到的是平衡力（填“平衡”或“不平衡”）．要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：将小车换成重力远比拉力小得多的硬纸板悬空进行实验．
分析 （1）在研究二力平衡条件时，要排除其它力（如摩擦力）的干扰；
（2）静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用，当两个力满足“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”四个条件时，才是一对平衡力；
（3）两个物体接触，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力，根据木块运动的趋势判断摩擦力的方向，因物体静止，受平衡力的作用．
解答 解：（1）设计实验时把小车放在越光滑的水平桌面上，这样可以保证小车受桌面的摩擦力越小，尽量排除摩擦力对实验的干扰；
（2）实验中保持F1和F2相等，用手拉小车扭转一个角度，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是否两个力必须作用在同一直线上；
（3）当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，小车处于静止状态，此时小车在水平方向受到两个力的作用，若在右盘中再加入一个较小的砝码，小车受到向右的拉力大于向左的拉力，小车有向右运动的趋势，小车和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，此时小车处于静止状态，受平衡力作用，要避免这种现象产生，将小车换成重力远比拉力小得多的硬纸板悬空进行实验，这样可以排除摩擦力对实验的干扰．
故答案为：（1）减小摩擦力；（2）两个力必须作用在同一直线上；（3）存在摩擦力；平衡；将小车换成重力远比拉力小得多的硬纸板悬空进行实验．
点评 本题探究二力平衡的条件，明确用控制变量法研究问题，要清楚实验过程中的每个细节的目的，可根据二力平衡条件和运动与力的关系分析解答本题．
练习册系列答案
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