Question

【題目】在探究二力平衡條件的實驗時，將系于輕質(zhì)小卡片兩對角的細線分別跨過左右吸在黑板上的滑輪，在細線的兩端掛上鉤碼，如圖所示.此時作用在卡片上的兩個力大小相等、方向相反.若要證明：“這兩個力還必須作用在同一條直線上才能彼此平衡”，則下列實驗操作正確的是（ ）

A.手扶卡片，在右側(cè)加掛一個鉤碼，松手
B.手扶卡片，使其豎直向下移動一些，松手
C.手扶卡片，繞其中心在豎直平面旋轉(zhuǎn)90°，松手
D.手扶卡片，將右側(cè)滑輪豎直向上移動一些，松手

Answer 1

【答案】C
【解析】A、手扶卡片，在右側(cè)加掛一個鉤碼，松手，此時力的大小不同，右側(cè)力大，不能平衡，驗證二力平衡與力的大小的關(guān)系，A不合題意；
B、手扶卡片，使其豎直向下移動一些，此時力的方向不在同一直線上，方向并不相反，沒有控制好變量，B不合題意；
C、手扶卡片，繞其中心在豎直平面旋轉(zhuǎn)90°，將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，兩個力不在同一直線上，松手后小卡片不能平衡，發(fā)生轉(zhuǎn)動，最后小卡片靜止時，兩個力又處于同一直線上．所以這個操作是探究相互平衡的兩個力是否必須處于同一直線上，故C符合題意；
D、因為左右兩側(cè)各通過一個定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當兩個力大小相等，方向相反，還是作用在同一直線上，作用在同一個物體上，小卡片還是處于靜止狀態(tài)，不能驗證兩個力還必須作用在同一條直線上才能彼此平衡，D不合題意.
所以答案是：C.
【考點精析】利用二力平衡條件的應(yīng)用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，即合力為零．（一物、二力、等大、反向、同直線）．