Question

【題目】如圖甲是小華同學探究二力平衡條件時的實驗情景。

(1)小華將系于小卡片兩對角的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個拉力方向_____，并通過調整_____來改變拉力的大小。

(2)當小卡片平衡時，小華將卡片_____（選填“翻轉”或“旋轉”）一個角度，松手后小卡片_____（選填“能”或“不能”）平衡。設計此實驗步驟的目的是探究_____。

A.二力不在同一物體上能否平衡

B.二力大小不相等能否平衡

C.二力方向不相反能否平衡

D.二力不在同一直線上能否平衡

(3)為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是_____。

(4)實驗中選擇小卡片的目的是_____（選填“考慮”或“不考慮”）小卡片的重力，原因是此實驗是探究_____方向二力平衡的條件。

(5)在探究同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上，設計了如圖乙所示的實驗，同學們認為小華的實驗優于小明的實驗。其主要原因是_____。

A.減少摩擦力對實驗結果的影響

B.小卡片是比較容易獲取的材料

C.容易讓小卡片在水平方向上保持平衡

D.小卡片容易扭轉

(6)小剛同學也對同一問題進行了探究，但他在左右支架上裝配兩個滑輪時沒有安裝成相同高度，你認為_____（選填“能”或“不能”）用小剛的裝置進行實驗。

(7)圖乙中，若左邊掛2N的鉤碼，右邊掛5N鉤碼時，木塊保持靜止，則此時木塊受到的摩擦力是_____N，若再在右邊增加3N的鉤碼時，木塊恰好向右做勻速直線運動，要使木塊向左做勻速直線運動，則在左邊所掛鉤碼的重力為_____。

Answer 1

【答案】相反 鉤碼個數 旋轉 不能 D 將卡片從中間剪開 不考慮 水平 A 能 3 14N

【解析】

(1)[1][2]小卡片兩端通過滑輪掛上鉤碼，鉤碼由于重力通過線對小卡片施加了兩個相反方向的拉力，并通過調整鉤碼個數來改變重力，從而改變拉力的大小；

(2)[3][4][5]小卡片翻轉受力不變，依然平衡，小卡片旋轉過一個角度，小卡片上受到的兩個拉力不在同一條直線上，松手后小卡片不能平衡，因此可探究二力不在同一直線上能否平衡，故選D；

(3)[6]為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成兩個更小的卡片，觀察兩個更小卡片是否平衡；

(4)[7][8]小卡片的重力很小且方向是豎直向下的，對實驗的影響可忽略，所以目的是不考慮小卡片的重力，原因是探究水平方向二力平衡的條件；

(5)[9]小華實驗用的小卡片重力小，可以忽略，懸在空中不受摩擦力影響；小明實驗用的小車放在水平桌面上，小車和桌面之間存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，實驗受到摩擦力影響，所以小華的實驗方案好，A正確；

(6)[10]小剛在左右支架上裝配兩個滑輪時沒有安裝成相同高度但是仍然處于平衡狀態，因此不影響實驗結果，能進行實驗；

(7)[11][12]木塊保持靜止，木塊受到左右兩邊拉力外，還受到水平向左的摩擦力，木塊受到的這三個力為平衡力，則：

f=F右-F左=5N-2N=3N

若再在右邊增加3N的鉤碼時，木塊恰好向右勻速滑動，此時的摩擦力：

如果木塊要向左勻速滑動，受到的滑動摩擦力水平向右

左邊所掛鉤碼的重力：

。