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[!--downpath--](1)如圖甲所示,甲朋友將系于小卡片(重力可忽視不計)兩端的線分別越過左右支架上的滑輪,在線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上的兩個拉力方向,兩端所掛鉤碼質量相等時,小卡片能夠保持靜止物理二力平衡的條件,說明平衡的兩個力大小;
(2)當小卡片平衡時,甲朋友將小卡片轉過一個角度,松手后頓時小卡片(選填“能”或“不能”)平衡,設計此實驗步驟的目的是為了探究;
(3)若乙朋友在左右支架上裝配兩個滑輪時沒有安裝成相同高度(如圖乙所示),你覺得_____(選填“能”或“不能”)用該裝置進行實驗;丙朋友設計了如圖丙所示實驗方案,朋友們覺得該方案沒有甲朋友的好,主要緣由是丙朋友的實驗。
答案
相反相等不能不在同一條直線上的兩個力是否平衡能實驗用的鐵塊置于水平桌面上,鐵塊和桌面之間的磨擦力較大,磨擦力對實驗結果的影響較大
【分析】
定滑輪不能改變力的大小,并且可以改變力的方向;實驗中通過調節鉤碼的個數來改變卡片遭到的力;轉動卡片物理二力平衡的條件,卡片遭到的兩個力不在同仍然線上,松手后卡片轉動說明卡片遭到的兩個力不在同仍然線上時,卡片不能保持平衡狀態;
【詳解】
(1)[1]小卡片兩端通過滑輪各掛一個鉤碼,兩個鉤碼因為重力通過繩子對小卡片施加了兩個向相反方向的拉力。
[2]該實驗是通過調整鉤碼個數來改變拉力大小的,當兩端所掛鉤碼質量相等時說明小卡片遭到的力大小相等,小卡片能夠保持靜止,說明平衡的兩個力大小相等。因為小卡片的質量較小,所以實驗中選擇小卡片的目的是不考慮小卡片的重力。
(2)[3]要探究一對平衡力在同仍然線上,可將小卡片轉過一個角度,使小卡片兩端的拉力不在一條直線上,觀察小卡片不能平衡。由于小卡片由靜止開始運動了,運動狀態發生改變了。
[4]小卡片轉過一個角度,小卡片遭到的兩個力就不在同一條直線上了,所以設計此實驗步驟的目的是為了探究不在同一條直線上的兩個力是否平衡。
(3)[5]圖乙中,兩個定滑輪的位置其實不等高,并且當兩個力大小相等、方向相反、作用在同仍然線上、作用在同一個物體上時,小卡片還是處于靜止狀態,照樣能完成實驗。
[6]甲朋友實驗用的小卡片重力小,懸在空中時繩子與滑輪間的磨擦力較小;丙朋友實驗用的鐵塊置于水平桌面上,鐵塊和桌面之間的磨擦力較大,磨擦力對實驗結果的影響較大,所以甲朋友的實驗優于丙朋友的實驗。
【點睛】
此題探究的是二力平衡的條件,注意從二力平衡的四個條件進行剖析;二力平衡是小學數學熱學中的難點,也是一個重點須要把握。