Question

6．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端细绕过滑轮，并挂上钩码．
（1）在探究实验中选取小纸片更合理而不选用小车，其原因是：小卡片的重力很小，可以忽略不计．
（2）在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮使力的方向相反（相同或相反）并通过调整砝码质量 来改变F₁和F₂的大小．
（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？两个力必须作用在同一条直线上．
（4）若进一步探究两个力是否作用在同一物体上，小明下一步操作是将卡片一剪为二．

Answer 1

分析 （1）在探究二力平衡条件实验中，用到了小卡片，是因为小卡片的质量很小，其重力远小于卡片受到的拉力，重力可以忽略；
（2）定滑轮可以改变力的方向；
（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”．
（4）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，观察两个物体的运动情况．

解答 解：（1）由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考虑；
（2）实验过程中，可以通过改变钩码个数改变F₁和F₂的大小，其中利用定滑轮的好处是可以改变力的方向．
（3）保持两盘的钩码个数相等，用手将小车扭转到图丙置，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”．
（4）把小卡片一剪为二变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态．
故答案为：（1）小卡片的重力很小，可以忽略不计；（2）相反；砝码质量；（3）两个力必须作用在同一条直线上；（4）将卡片一剪为二．

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．