Question

【題目】在“探究二力平衡條件”的活動中，小馬同學(xué)設(shè)計了如圖所示的探究方案。在該方案中他分別把栓有一個小盤的兩根細(xì)線通過支架上的滑輪系在小木塊的兩端。

(1)該探究方案中的研究對象是_____，對兩側(cè)放置砝碼的小盤的要求是_____。

(2)探究過程中他將兩個50g的砝碼分別放在左右兩個小盤內(nèi)，這是用于探究兩個力的_____和方向?qū)ξ矬w平衡的影響。他還將木塊轉(zhuǎn)過一個角度，然后再松手，這是為了探究不在_____上的兩個力對物體平衡的影響。

(3)接著，他在右邊小盤內(nèi)又加入一個10g的小砝碼，發(fā)現(xiàn)小木塊仍然靜止，其原因是：_____，這時木塊在水平方向受到的力_____（填“平衡”或“不平衡”），要避免這種現(xiàn)象產(chǎn)生，請你對該實驗裝置提出改進意見：_____。

Answer 1

【答案】木塊 質(zhì)量相等 大小 同一直線 小木塊在水平面上受靜摩擦 平衡 將木塊改為一個小卡片

【解析】

(1)鉤碼的重力提供的拉力作用在小木塊上，觀察兩個力滿足哪些條件時小木塊處于平衡狀態(tài)，所以說研究對象是小木塊，拉力是通過鉤碼的重力體現(xiàn)的，為了減小兩邊小盤的重力的影響，所以要使兩個小盤的質(zhì)量相等。

(2)根據(jù)二力平衡的條件包含的信息中結(jié)合其操作會造成什么變化可以得到此題的答案。

(3)當(dāng)小木塊與桌面之間有相對運動趨勢時，木塊要受到桌面對它的摩擦力，因此要對實驗產(chǎn)生影響；改進的方案要從減小摩擦力入手考慮，二力平衡的條件是：大小相等、方向相反、作用在同一直線上。

(1)[1]實驗時通過觀察小木塊處于平衡狀態(tài)時，作用在小木塊上的兩個力滿足什么條件來得到二力平衡的條件的，因此研究對象是小木塊。

[2]實驗時，盛放鉤碼的小盤也要對小木塊施加拉力，為了防止小盤的拉力對實驗產(chǎn)生影響，所以要兩個小盤的質(zhì)量相等。

(2)[3]兩個砝碼質(zhì)量相等，提供的拉力也相等，這是探究兩個力的大小對物體的平衡是否產(chǎn)生影響。

[4]木塊轉(zhuǎn)過一定角度后，兩個力不再作用在同一直線上，這是為了探究不在同一條直線上的兩個力對物體平衡的影響。

(3)[5]在右邊小盤內(nèi)又加入一個10g的小砝碼后，此時木塊受到右邊的拉力大于左邊的拉力，此時木塊相對于桌面有向右運動的趨勢，因此桌面對木塊產(chǎn)生了一個摩擦力，這個摩擦力對實驗造成了影響。

[6]木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明小木塊水平方向上受到的力平衡。

[7]為了減小桌面的摩擦力造成的影響，根據(jù)減小摩擦的方法，可以把木塊換成裝有輪子的小車或把木塊換成輕質(zhì)紙板等。