Question

4．為了探究“二力平衡”的條件，小麗同學(xué)利用老師所給的器材，設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）小麗將系于木塊兩側(cè)的線分別跨過(guò)左右支架上的定滑輪，在線的兩端掛上掛鉤，使作用在木塊上的兩個(gè)拉力方向相反，并通過(guò)調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力的大�。�
（2）當(dāng)木塊平衡時(shí)，小麗將木塊轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后木塊不能（選填“能”或“不能”）平衡．設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究：不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡；
（3）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，小麗發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩邊所掛鉤碼個(gè)數(shù)不同時(shí)，木塊依然處于了平衡狀態(tài)，請(qǐng)你幫助小麗分析造成這個(gè)現(xiàn)象的原因：木塊與桌面之間存在摩擦力；
（4）找出原因后，小麗把木塊換成木板，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小華又發(fā)現(xiàn)：當(dāng)利用再木板上的兩個(gè)力不在同一直線上時(shí)，木板也能平衡，請(qǐng)你她分析原因并找出簡(jiǎn)單可行的解決方案：可能是由于木板的質(zhì)量太大或兩邊的拉力較��；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇質(zhì)量較小的卡片或兩邊的拉力要大些．

Answer 1

分析 （1）鉤碼由于重力的作用，會(huì)對(duì)小卡片施加一個(gè)拉力的作用，左端的鉤碼對(duì)木塊施加一個(gè)向左的拉力，右端的鉤碼對(duì)木塊施加了一個(gè)向右的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力；
（2）木塊轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，木塊上受到的兩個(gè)拉力就不在一條直線上，是驗(yàn)證不在同一直線上兩個(gè)力是否平衡；
（3）木塊放在水平桌面上，木塊和桌面之間存在摩擦力，實(shí)驗(yàn)要考慮摩擦力，使實(shí)驗(yàn)比較復(fù)雜．
（4）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇質(zhì)量較小的卡片或兩邊的拉力要大些，這樣才能使兩個(gè)拉力在同一直線上．

解答 解：（1）木塊兩端通過(guò)滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩個(gè)鉤碼由于重力通過(guò)繩子對(duì)木塊施加了兩個(gè)向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼的數(shù)量越多，拉力就越大；
（2）木塊平衡時(shí)，當(dāng)木塊轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，木塊兩端的拉力就不在一條直線上，木塊就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，松手后木塊不能平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究：不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡；
（3）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，小麗發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩邊所掛鉤碼不相等時(shí)，木塊也能平衡，出現(xiàn)這種情況的原因是木塊與桌面之間存在較大的摩擦力；
（4）乙圖的情景可能是由于木板的質(zhì)量太大或兩邊的拉力較��；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇質(zhì)量較小的卡片或兩邊的拉力要大些，這樣才能使兩個(gè)拉力在同一直線上．
故答案為：（1）相反；鉤碼個(gè)數(shù)；（2）不能；不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡；（3）木塊與桌面之間存在摩擦力；（4）可能是由于木板的質(zhì)量太大或兩邊的拉力較小；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇質(zhì)量較小的卡片或兩邊的拉力要大些．

點(diǎn)評(píng) 此題探究的是二力平衡的條件，注意從二力平衡的四個(gè)條件進(jìn)行分析；二力平衡是初中物理力學(xué)中的難點(diǎn)，也是一個(gè)重點(diǎn)需要掌握．