Question

8．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码．为了使小卡片平衡，应该作用在卡片上的两个拉力的大小相等，并通过调整钩码个数来改变拉力的大小．当卡片静止时，发现拉线不在同一直线上（如图所示），于是他得出：二力平衡时，两个力可以不在同一直线上，你认为造成这种情况的原因是卡片重力太大，改进实验之后，为了验证不在同一直线上的两个力是否平衡时，则要进行的操作是：②．（选择：①改变两侧钩码的数量②用剪刀将卡片剪开③将卡片扭转一定角度后释放）

Answer 1

分析 （1）在此实验中，小卡片是研究对象，通过左右两侧的钩码的重力来对小卡片施加拉力．观察两侧钩码施加的力满足哪些条件时，小卡片处于静止状态（平衡状态）从而得到二力平衡的条件．
（2）从重力对实验的影响分析原因，提出改进措施；
（3）二力平衡的条件有四个：等大；反向；共线；共物．将题目中的操作与条件对应起来利用控制变量法的思路即可确定答案．

解答 解：（1）为了使小卡片平衡，应该作用在卡片上的两个拉力大小相等，方向相反；
由于是钩码的重力提供了拉力，并且钩码大小相同，所以改变钩码的个数即可调整拉力的大小．
（2）由于卡片受到竖直向下的重力，由于重力的影响，使拉线不在同一直线上；
（3）要探究相互平衡的两个力必须共物，在已经探究了共物的前提下，只要将小卡片一分为二，使这两个力不再共物即可．具体做法可以用剪刀将纸片剪开．
故答案为：（1）相等；钩码个数；（2）卡片重力太大；（3）②．

点评 （1）此题考查了二力平衡的条件的探究过程．
（2）在该实验中，为了探究两个力是否平衡，要用到控制变量法的思路．探究其中的一个条件时，要控制其他条件相同．这也是根据实验步骤确定实验目的主要依据．