Question

【題目】如圖所示是物理興趣小組的同學在“研究二力平衡條件”的實驗，以下是他們的實驗過程：

（1）把木塊放在水平桌面上，向兩端的小盤里加砝碼，發現當兩盤砝碼質量相等時，木塊靜止。當左側放400g砝碼，右側放500g砝碼時，小木塊也保持靜止狀態，經過分析是木塊受到摩擦力的作用，摩擦力的大小為______N（g＝10N/kg）。

（2）為了解決這個問題，將木塊換成小車，如圖乙所示。小車處于靜止后，保持F1與F2相等，將小車扭轉到如圖丙所示的位罝，松手后，小車將_____（選填“保持靜止”或“扭轉回來”）；這一步驟說明二力平衡時，要滿足兩個力在_____上的條件。

（3）為了探究“是否只有兩個力作用在同一物體上才能使物體保持平衡”，小明在圖甲中小車靜止的基礎上，用鋸條將小車從中間鋸開，這樣小車將_____（選填“能”或“不能”）保持靜止。這說明：只有當兩個力作用在_____物體上，才能使物體保持平衡。

Answer 1

【答案】1 扭轉回來 同一條直線 不能 同一

【解析】

（1）木塊左側放400g砝碼，受到向左的拉力F左=0.4kg4N；右側放500g砝碼時，受到向右的拉力F右=0.5kg5N；由于木塊保持靜止，因此還受到向左的摩擦力f= F右-F左 =5N-4N=1N；

（2）保持F1與F2相等，用手將小車扭轉到圖丙置，兩個力不在一條直線上，松手后，小車將無法在此位置平衡，也就不能保持靜止，小車將會扭轉回來；這是采取控制變量法的思想來研究二力平衡時，要滿足“兩個力作用在同一條直線上”。

（3）為了探究“是否只有兩個力作用在同一物體上才能使物體保持平衡”，即需要有兩個物體，故小明在上面步驟的基礎上，用鋸條將小車從中間鋸開，這祥小車成了兩個物體，即將不能保持靜止。這說明：只有當兩個力作用在同一物體上，才能使物體保持平衡；