Question

5．探究；二力平衡的条件
（1）实验装置：如图所示
（2）设计实验：
①小车与桌面的接触面要尽量光滑，从而减小摩擦力对实验的影响．
②实验的目的是探究静止在桌面的小车水平方向上所受两个拉力F₁和F₂的关系．
③实验中通过改变钩码的个数来探究二力的大小关系．
④实验中通过旋转小车，观察小车运动状态来探究．
⑤得出结论：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，这两个力就彼此平衡．

Answer 1

分析 ①探究“二力平衡条件”的实验中，应尽量减小摩擦力对实验的影响，需用滚动摩擦力代替滑动摩擦力；
②当作用在小车上的两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上，小车就会处于静止状态或匀速直线运动状态；
③钩码由于重力的作用，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；
⑤掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上．

解答 解：
①桌面越光滑，摩擦力越小，可以减小摩擦力对实验的影响；
②在水平桌面上的小车受到水平向左的力F₁和水平向右的力F₂，F₁和F₂等于水平桌面左右两端所挂钩码的重力，桌面两端都挂了两个钩码，钩码的重力相等，F₁和F₂也就相等，方向相反，且作用在同一直线上，这两个力就是一对平衡力，小车就会处于静止状态；
③实验中通过改变钩码的个数来改变拉力的大小，从而探究二力的大小关系；
⑤二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上，那么这两个力就彼此平衡．
故答案为：①摩擦力；②静止；③大小；⑤同一个物体；相等；相反；同一条直线．

点评 此题对二力平衡的条件进行了探究，反过来，我们已经明确了二力平衡的条件的基础上，利用二力平衡的条件来分析此题会非常方便．