Question

20．某实验小组在探究“二力平衡的条件”实验中，设计了如图所示的实验方案，在水平桌面上放一个带有挂钩的木块，两根细绳的一端拴住木块，另一端通过滑轮与砖码盘相连．
（1）在实验过程中，实验小组的同学发现：左盘中加100g砝码后，往右盘中加100g砝码，木块没动，一直加到120g砝码时，木块才向右运动，同样，若使木块向左运动，需要往左盘加比右盘更多的砝码，请说出产生种现象的原因并提出解决的办法．原因是：木块与桌面间存在摩擦力解决的办法是：可以使用小车
（2）若要探究二力平衡时两个力是否在同一条直线上，应怎样进行实验？
（3）说出方案中使用滑轮的好处（说出两条即可）．
①可以改变力的方向
②减小摩擦．

Answer 1

分析 （1）物体间相互挤压且具有相对运动趋势，便会产生摩擦力；物体处于静止状态，则受平衡力，物体在三个力的条件下平衡；
（2）根据二力平衡的条件，将物体扭转一个角度，两个力不在同一直线上，所以不能平衡，通过现象可以得出探究的因素；
（3）使用定滑轮可以改变力的方向，可以减小绳子与桌面之间的直接摩擦．

解答 【解答】解：（1）若两边拉力不相等，则木块相对于桌面具有相对运动趋势，此时桌面对木块产生摩擦力的作用，木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止；
为了减小摩擦力的作用，可以采用变滑动为滚动，使用小车减小摩擦力影响；
（2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来，说明一对平衡力需在同一直线上，所以实验中设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上；
（3）使用定滑轮的好处①可以改变力的方向；②用滚动代替滑动，可以减小绳子与桌面之间的摩擦．
故答案为：（1）木块与桌面间存在摩擦力、可以使用小车；（2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来，说明一对平衡力需在同一直线上；（3）①可以改变力的方向；②减小摩擦．

点评 本题是探究二力平衡条件的实验，要熟练掌握二力平衡条件及平衡状态的含义，掌握探究每个条件的操作方法及其现象和对应的结论，并对器材有一定的认识．