Question

18．探究“作用在同一個(gè)物體上二個(gè)力的平衡條件”，需要比較“平衡”和“不平衡”兩種不同狀態(tài)的受力情況才可以得出結(jié)論．實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（定滑輪按45°角固定在桌邊上）．小紅利用此裝置做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將木塊進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，小亮說(shuō)：“由于定滑輪無(wú)法扭轉(zhuǎn)，所以會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果”．
（1）定滑輪安裝在桌邊上目的是什么？答：減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．
（2）在木塊不扭轉(zhuǎn)的情況下，“二力平衡”的三個(gè)條件中，對(duì)哪些平衡條件的探究存在缺陷？答：兩個(gè)力是否作用在同一直線(xiàn)上．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)裝置，簡(jiǎn)述你的改進(jìn)方案．答：將兩側(cè)的定滑輪一端固定，一端角度可調(diào)．

Answer 1

分析 （1）減小摩擦的方法：減小壓力，減小接觸面的粗糙程度，使接觸面脫離，用滾動(dòng)代替滑動(dòng)．可以從壓力或接觸面的粗糙程度來(lái)考慮，可以使接觸面是否脫離來(lái)考慮，用滾動(dòng)代替滑動(dòng)考慮．
（2）保持F₁與F₂大小相等，不在同一條直線(xiàn)上，小車(chē)不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，可以探究二力平衡二力是否必須作用在同一條直線(xiàn)上；
（3）二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在一條直線(xiàn)上，作用在一個(gè)物體上．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦；
（2）二力平衡的條件是：兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一物體上，在木塊不扭轉(zhuǎn)的情況下，該實(shí)驗(yàn)中還缺少了二力方向相反和二力作用在同一直線(xiàn)上這兩個(gè)條件的驗(yàn)證．
（3）根據(jù)小亮的說(shuō)法：“由于定滑輪無(wú)法扭轉(zhuǎn)，所以會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果”，可以做出改進(jìn)，即將兩側(cè)的定滑輪一端固定，一端角度可調(diào)，這樣便于探究不在一條直線(xiàn)上的兩個(gè)力是否可以平衡．
故答案為：（1）減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）兩個(gè)力是否作用在同一直線(xiàn)上；（3）將兩側(cè)的定滑輪一端固定，一端角度可調(diào)．

點(diǎn)評(píng) 本題是驗(yàn)證二力平衡的條件的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)二力平衡條件分析解答本題．