Question

20．为了探究二力平衡的条件，小平同学设计了如图甲的实验
（1）小平将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的细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，并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小．
（2）当小卡片平衡时，小平将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能 （选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡．
（3）当小卡片平衡时，小平将小卡片剪成两半，会发现两半片各自运动，这是为了验证只有作用在同一物体的两个力才能平衡．
（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，同学们认为小平的实验优于小明的实验．其主要原因是A．
A．减少了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．

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）要探究相互平衡的两个力必须共物，将小卡片一分为二，使这两个力不再共物，物体就不能静止；
（4）小明将木块放在水平桌面上，木块在水平桌面上静止或运动都可能受到摩擦力的作用，就会影响实验效果．

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）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才平衡，将小卡片一分为二，使这两个力不再共物，物体就不能静止，各自向相反的变方向运动；
（4）小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上就会产生摩擦力，就会影响实验效果（当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块保持平衡．
故答案为：（1）相反；钩码数量；（2）不能；不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）两半卡片各自运动；同一物体上；（4）A．

点评 此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要掌握．