Question

13．在探究“二力平衡條件”的實驗中：

（1）甲、乙兩組同學分別選擇器材后，設計組裝的實驗裝置如圖所示．老師指出乙組同學選擇的器材更加合理，其原因是：小車與桌面間的摩擦力較小，可以忽略不計．
（2）在探究力的大小對二力平衡的影響時，通過調(diào)整砝碼質(zhì)量來改變F₁和F₂的大�。�
（3）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到下圖丙的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡．實驗中設計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足哪個條件？
（4）在圖甲中木塊在豎直方向上受到哪對平衡力的作用？

Answer 1

分析 （1）在研究二力平衡條件時，要排除其它力（如摩擦力）的干擾；
（2）探究二力平衡條件時，在左右兩盤中放砝碼來改變力的大��；
（3）二力平衡條件：兩個力作用在同一個物體上，大小相等，方向相反，作用在同一直線上．
（4）在水平桌面上的小車做勻速運動，在豎直方向受重力和支持力作用，二力是一對平衡力，大小相等，方向相反；重力的方向豎直向下，支持力的方向豎直向上．

解答 解：
（1）甲圖中的是木塊，它與桌面之間的摩擦是滑動摩擦，而乙圖中的是小車，它與桌面之間是滾動摩擦，其摩擦力較小可以忽略，實驗更準確些；
（2）實驗中通過調(diào)整左右兩盤砝碼的質(zhì)量來改變F₁和F₂的大�。�
（3）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖2中的位置，松手后，小車發(fā)生轉(zhuǎn)動，到兩個力在同一直線上時，小車處于靜止狀態(tài)，所以二力平衡時，兩個力在同一直線上．
（4）對小車做受力分析可知，小車在豎直方向上受到兩個力的作用，即豎直向下的重力和豎直向上的支持力
故答案為：（1）小車與桌面間的摩擦力較小，可以忽略不計；（2）砝碼質(zhì)量；（3）作用在同一條直線上；（4 ） 小車的重力與桌面對小車的支持力．

點評 此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，此題考查較為全面，是中考題目的典范．