Question

【題目】如圖是瑞瑞同學探究二力平衡條件時的實驗裝置。

（1）將系于小卡片（重力可忽略不計）兩端的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼（實驗中每個鉤碼的質量相同），使作用在小卡片上兩個拉力的方向相反，并通過調整_____來改變拉力的大小。

（2）當小卡片平衡時，將小卡片轉過一個角度，松手后小卡片_____（填“能”或“不能”）平衡。設計此實驗步驟的目的是探究作用在同一物體上、_____的兩個大小相等、方向相反的力能否平衡。

（3）在如圖所示情況下，再將小卡片剪成兩半，是為了驗證是否只有作用在_____的兩個力才能平衡。

（4）知道二力平衡的條件后，瑞瑞同學按如圖甲所示做了另一個實驗，使放在水平地面上的物體受到方向不變的水平推力F的作用，測出F的大小與時間t的關系和物體運動速度v與時間t的關系如圖乙所示。由圖象可知，當t＝1s時，物體處于_____狀態；當t＝5s時，物體受到的摩擦力為_____N，物體做_____運動。

Answer 1

【答案】鉤碼的質量 不能 不在同一直線上 同一物體上 靜止 2 勻速直線

【解析】

解：（1）小卡片兩端通過滑輪各掛一個鉤碼，鉤碼由于重力通過繩子對小卡片施加了兩個方向相反的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼數量越多，拉力就越大，因此通過調整鉤碼的個數（鉤碼的質量）來改變拉力的大小。

（2）當小卡片平衡時，將小卡片轉過一個角度，松手后小卡片不能平衡。

設計此實驗步驟的目的是探究作用在同一物體上、不在同一直線上的兩個大小相等、方向相反的力能否平衡。

（3）在如圖所示情況下，再將小卡片剪成兩半，觀察兩個小卡片是否處于靜止狀態。可驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡。

（4）由圖乙可知，當t=1s時，物體速度為零，處于靜止狀態；

當t=5s時，物體做勻速直線運動，受到的摩擦力與拉力大小相等，方向相反，是一對平衡力，所以物體受到的摩擦力f=F=2N；