Question

8．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（能/不能）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究不作用在同一直线上的两个力能否平衡．
（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开，观察两个小卡片是否处于静止状态．
（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
（5）小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在任意方向（水平方向/竖直方向/任意方向）做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数不变现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态．

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）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．
（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）物体放在水平桌面上，物体和水平桌面之间是存在摩擦力的．
（5）平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以物体处于匀速直线运动状态，也可以探究二力平衡条件．

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，钩码的数量越多，拉力就越大．
（2）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．
（3）把小卡片一剪为二变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态．
（4）小明把物体放在水平桌面上，物体和水平桌面之间存在摩擦力，木块受到的摩擦力会对实验产生影响，用小卡片，是为了减小摩擦对实验的影响，A正确．
（5）因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以只有物体在只受两个力的作用下做匀速直线运动时，二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件就是相同的，弹簧测力计示数也是不变．且做匀速直线运动时任意方向的都适合．
故答案为：（1）相反；钩码的个数；
（2）不能；不作用在同一直线上的两个力能否平衡；
（3）将卡片剪开，观察两个小卡片是否处于静止状态；
（4）A；
（5）任意方向；弹簧测力计示数不变．

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．