Question

18．如图甲所示是小芬同学探究二力平衡条件时的实验情景．
（1）小芬将系于小卡片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．实验中选用很轻的卡片，可以避免卡片重力实验的影响．
（2）当小卡片平衡时，小芬将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能（能/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二力对物体平衡的影响．
（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，小芬下一步的操作是将卡片一剪两半
使拉力作用在两个卡片上．
（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，同学们认为小芬的实验优于小明的实验．其主要原因是A．
A．使用小卡片做实验可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．

Answer 1

分析 （1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，因此拉力方向相反；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）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，小卡片不能静止，是验证不在同一直线上两个力是否平衡．
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力是否平衡，可以将卡片一剪两半，使力作用在两个卡片上．
（4）甲方案小卡片的重力小可以忽略不计，水平方向上只受两个力的作用；乙方案水平方向上还要考虑摩擦力．

解答 解：（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力；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）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片一剪两半，使拉力作用在两个小卡片上；
（4）如图乙所示的实验，木块在桌面上受摩擦力作用，摩擦力对实验影响较大，而甲实验中小卡片的重力小忽略不计，水平方向上只受两个力的作用对实验的影响较小，故选A．
故答案为：（1）相反；卡片重力；（2）不能；不在同一直线上；（3）将卡片一剪二半，使拉力作用在两个卡片上；（4）A．

点评 本题是探究二力平衡的条件的实验，解答时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．