Question

20．某實(shí)驗(yàn)小組在探究“二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，在水平桌面上放一個帶有掛鉤的木塊，兩根細(xì)繩的一端拴住木塊，另一端通過滑輪與磚碼盤相連．
（1）在實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)：左盤中加100g砝碼后，往右盤中加100g砝碼，木塊沒動，一直加到120g砝碼時(shí)，木塊才向右運(yùn)動，同樣，若使木塊向左運(yùn)動，需要往左盤加比右盤更多的砝碼，請說出產(chǎn)生種現(xiàn)象的原因并提出解決的辦法．原因是：木塊與桌面間存在摩擦力解決的辦法是：可以使用小車
（2）若要探究二力平衡時(shí)兩個力是否在同一條直線上，應(yīng)怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？
（3）說出方案中使用滑輪的好處（說出兩條即可）．
①可以改變力的方向
②減小摩擦．

Answer 1

分析 （1）物體間相互擠壓且具有相對運(yùn)動趨勢，便會產(chǎn)生摩擦力；物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則受平衡力，物體在三個力的條件下平衡；
（2）根據(jù)二力平衡的條件，將物體扭轉(zhuǎn)一個角度，兩個力不在同一直線上，所以不能平衡，通過現(xiàn)象可以得出探究的因素；
（3）使用定滑輪可以改變力的方向，可以減小繩子與桌面之間的直接摩擦．

解答 【解答】解：（1）若兩邊拉力不相等，則木塊相對于桌面具有相對運(yùn)動趨勢，此時(shí)桌面對木塊產(chǎn)生摩擦力的作用，木塊在兩個拉力及摩擦力的作用下保持靜止；
為了減小摩擦力的作用，可以采用變滑動為滾動，使用小車減小摩擦力影響；
（2）將小車轉(zhuǎn)動一個角度，兩個力不在同一直線上，小車將轉(zhuǎn)動回來，說明一對平衡力需在同一直線上，所以實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了驗(yàn)證二力平衡時(shí)的兩個力一定在同一直線上；
（3）使用定滑輪的好處①可以改變力的方向；②用滾動代替滑動，可以減小繩子與桌面之間的摩擦．
故答案為：（1）木塊與桌面間存在摩擦力、可以使用小車；（2）將小車轉(zhuǎn)動一個角度，兩個力不在同一直線上，小車將轉(zhuǎn)動回來，說明一對平衡力需在同一直線上；（3）①可以改變力的方向；②減小摩擦．

點(diǎn)評 本題是探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)，要熟練掌握二力平衡條件及平衡狀態(tài)的含義，掌握探究每個條件的操作方法及其現(xiàn)象和對應(yīng)的結(jié)論，并對器材有一定的認(rèn)識．