Question

在探究“二力平衡條件”的實驗中：某同學(xué)采用的實驗裝置如圖甲所示

（1）當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或

勻速直線運動

狀態(tài)時我們認為它受到的力是相互平衡的．
（2）在探究力的大小對二力平衡的影響時，通過調(diào)整

砝碼的大小

來改變F₁和F₂的大�。�
（3）實驗時，小明在利用甲裝置實驗時，發(fā)現(xiàn)當(dāng)向左盤和右盤同時加入一個相等質(zhì)量的砝碼時，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．此時木塊在水平方向受到兩個力的作用，這些力是平衡的．小明再把右盤中的砝碼換成一個稍重一點的砝碼時，發(fā)現(xiàn)木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是

木塊與桌面間存在摩擦力

，這時木塊在水平方向受到的力

平衡

（填“平衡”或“不平衡”）．要避免這種現(xiàn)象產(chǎn)生，請你對該實驗裝置提出改進意見：

將木塊換成小車

．
（4）保持F₁與F₂相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖乙中的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡．實驗中設(shè)計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足

同一直線

．

Answer 1

分析：（1）物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，物體受力平衡．
（2）探究二力平衡力大小時，通過改變左右兩盤內(nèi)的砝碼來改變力的大小．
（3）木塊在水平桌面上有向右運動的趨勢，木塊和水平桌面之間存在摩擦力，因為摩擦力作用，木塊受到平衡力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)．
可以從減小摩擦的方法進行分析：減小壓力、減小接觸面粗糙程度、滾動代替滑動等．
（4）為了探究二力在同一直線上，可以把物體轉(zhuǎn)動一個方向．

解答：解：（1）當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時我們認為它受到的力是相互平衡的．
（2）在探究力的大小對二力平衡的影響時，通過調(diào)整左右天平盤放置砝碼的大小來改變F₁和F₂的大�。�
（3）小明再把右盤中的砝碼換成一個稍重一點的砝碼時，木塊受到兩端的拉力和摩擦力作用，這三個力是平衡力，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，木塊受力一定是平衡力．為了減小木塊和桌面之間的滑動摩擦力，可以用滾動代替滑動，用小車來代替木塊．
（4）用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖乙中的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡這是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足同一直線上．
故答案為：（1）勻速直線運動；（2）砝碼的大��；（3）木塊與桌面間存在摩擦力；平衡；將木塊換成小車；（4）同一直線．

點評：探究二力平衡條件時，采用質(zhì)量很小的硬紙片懸在空中，可以盡量減小摩擦力對實驗的影響．