题目内容
【题目】如图是瑞瑞同学探究二力平衡条件时的实验装置。
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(1)将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码(实验中每个钩码的质量相同),使作用在小卡片上两个拉力的方向相反,并通过调整_____来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_____(填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是探究作用在同一物体上、_____的两个大小相等、方向相反的力能否平衡。
(3)在如图所示情况下,再将小卡片剪成两半,是为了验证是否只有作用在_____的两个力才能平衡。
(4)知道二力平衡的条件后,瑞瑞同学按如图甲所示做了另一个实验,使放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用,测出F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知,当t=1s时,物体处于_____状态;当t=5s时,物体受到的摩擦力为_____N,物体做_____运动。
【答案】钩码的质量 不能 不在同一直线上 同一物体上 静止 2 匀速直线
【解析】
解:(1)小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个方向相反的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码数量越多,拉力就越大,因此通过调整钩码的个数(钩码的质量)来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手后小卡片不能平衡。
设计此实验步骤的目的是探究作用在同一物体上、不在同一直线上的两个大小相等、方向相反的力能否平衡。
(3)在如图所示情况下,再将小卡片剪成两半,观察两个小卡片是否处于静止状态。可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。
(4)由图乙可知,当t=1s时,物体速度为零,处于静止状态;
当t=5s时,物体做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力大小相等,方向相反,是一对平衡力,所以物体受到的摩擦力f=F=2N;