Question

【題目】實驗小組要探究二力平衡的條件。實驗中每個鉤碼重力相同，摩擦力忽略不計。

（1）如圖甲所示的裝置，當左右兩端同時各掛兩個鉤碼時，小車靜止，此時F1、F2的方向________，大小________；當左右兩端各同時取下一個鉤碼時，如圖乙所示，小車仍靜止，此時F3____F4；當右端再掛上一個鉤碼時，如圖丙所示，小車將做變速運動，此時F5__________F6。

（2）在圖甲實驗的基礎上，將小車扭轉一個角度，松手后，觀察小車的情況，這樣做可以探究的問題是____________________________。

（3）對比甲、乙、丙三次實驗，當小車靜止時，水平方向上受到兩個力的大小________，還能看出小車受非平衡力作用時，運動狀態將______________（選填“改變”或“保持不變”）。

Answer 1

【答案】相反 相等 ＝ < 平衡力是否作用在同一直線上 相等 改變

【解析】

先判斷物體的運動狀態，再根據運動狀態判斷力的大小，物體如果在兩個力的作用下靜止或勻速直線運動，那么這兩個力平衡，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；小車片轉過一個角度，不滿足二力平衡的條件，不能平衡；設計此實驗步驟的目的是探究平衡力是否在同一直線上；二力平衡條件：大小相等、方向相反、在同一直線上、作用在同一物體上。

（1）根據二力平衡的條件可知，圖甲小車靜止，此時F1、F2的方向相反，大小相等；圖乙小車仍靜止，此時F3等于F4；當圖丙右端再掛上一個鉤碼時，F5小于F6，小車做變速運動；（2）圖甲實驗的基礎上，將小車扭轉一個角度，力的方向不在一條直線上，松手后小車會發生轉動，這樣做可以探究作用在同一物體上但不在同一直線上的兩個力，能否平衡？（3）對比甲、乙、丙三次實驗可知，當小車靜止時，水平方向上受到兩個力的大小相等；由圖丙可知，小車受非平衡力作用時，運動狀態將改變。