Question

18．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．
（1）小华将系于纸质小卡片（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，使作用在小卡片上的两个拉力方向  相反，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小；
（2）当小卡片平衡时，小华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是否平衡；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是将卡片从中间剪开；
（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，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是A；
A．减少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
（5）你对小明的实验装置提出的改进建议是给木块下面装轮子等．

Answer 1

分析 根据二力平衡的条件答题：一对平衡力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，作用在同一个物体上，在探究时注意控制变量法的应用．探究二力平衡时，验证两个力需要作用在同一个物体上，可以把小卡片分成两半变成两个物体．为了减小实验误差，应减小摩擦力对实验的影响，根据摩擦力对实验的影响分析小明与小华的实验设计的优劣．

解答 解：（1）在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反，可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小；
（2）小华将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，则松手后小卡片不能平衡，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）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡．
（4）小华实验用的小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响．所以还是小华的实验方案好，故选A．
（5）为减小摩擦力对实验的误差，可将滑动摩擦改为滚动摩擦，给木块下面加轮子．
故答案为：（1）相反；钩码的数量；（2）不能；不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）将卡片从中间剪开；（4）A；（5）给木块下面装轮子等．

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，还要注意用好控制变量法．