Question

12．在探究“二力平衡条件”的实验中：
（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图1所示．老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：滑动变滚动减小摩擦力的影响．
（2）书上选用小纸板 代替小车的好处是，可以悬空做实验，既排除了摩擦力的影响，同时，还因为质量小从而忽略其重力对实验的影响．
（3）保持F₁与F₂相等，用手将小车扭转到图2中的位置，松手后，小车将无法在此位置平衡．实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？两个力应当作用在同一直线上．

Answer 1

分析 （1）在研究二力平衡条件时，要排除其它力（如摩擦力）的干扰；
（2）由于重力对实验有一定的影响，所以物体的重力越小影响越小；
（3）静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用，当两个力满足四个条件时，才是一对平衡力，即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”．

解答 解：（1）实验时，将小车放在水平桌面上，可将滑动变滚动来减小小车与水平面间的摩擦力；
（2）纸板的重力很小，可以忽略对实验的影响，所以目的是不考虑纸板的重力；
（3）保持F₁与F₂相等，用手将小车扭转到图2中的位置，松手后，小车将无法在此位置平衡；是采取控制变量法的思想来研究“两个力作用在同一条直线上”．
故答案为：（1）滑动变滚动减小摩擦力的影响；（2）小纸板；（3）两个力应当作用在同一直线上．

点评 此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，此题考查较为全面，是中考题目的典范．