Question

6．如图甲所示是小明同学设计组装“探究二力平衡的条件”的实验装置．

（1）实验中，小明将系于小车两端的线分别跨过桌面左右两端的滑轮，在线两端的小盘上放上砝码，使作用在小车上的两个力F₁和F₂方向相反，并通过调整钩码的质量来改变F₁和F₂的大小．
（2）实验中，保持F₁和F₂大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后，小车将转动（选填“转动”或“保持静止”），设计这一步骤是为了探究两力是否在同一直线上．
（3）小华同学设计组装了如图乙所示的实验装置，比较甲、乙两种实验装置，甲的实验装置更合理．原因是：该设计减小了摩擦力对实验的影响．

Answer 1

分析 （1）砝码对绳子有竖直向下的力，定滑轮可以改变力的方向，F₁和F₂的大小等于两边砝码的重力；
（2）纸板转动一定角度后，使得两个力在不同一直线上；
（3）用木块做实验时木块与桌面间有比较大的摩擦，对实验影响较大．

解答 解：
（1）实验过程中，可以通过改变砝码的质量改变两个拉力的大小，其中利用定滑轮的好处是使作用在小车上的两个力F₁和F₂方向相反；
（2）保持力F₁与F₂大小相等，用手将纸板扭转一定的角度，松手后，两力不在一直线上，小车将转动，所以实验中设计这一步骤的目的是为探究二力平衡时是否要满足两个力必须在一条直线上；
（3）图甲的实验装置更加合理，因为乙图用木块做实验时，木块与桌面间的摩擦比较大，而用小车减小了摩擦力对实验的影响．
故答案为：（1）相反；砝码的质量；（2）转动；在同一直线上；（3）甲；摩擦力．

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，牢固掌握二力平衡的四个条件，用好控制变量法是关键．此题考查较为全面，是一道好题．