第51期探究二力平衡的條件
?
【解法方法】
1.首先要明晰二力平衡的條件是同體、共線、等大、反向。
2.之后按照題干中提供的實驗裝置圖明晰各器材的作用，之后借助控制變量法設計探究二力平衡某一條件的操作要領的方案，并對實驗裝置好壞進行評估。
典型例題：【2017?南京】在“探究二力平衡的條件”活動中。
（1）假如物體只遭到兩個力的作用，且處于狀態，說明這兩個力是互相平衡的。由此，小明提出，能夠借助如圖甲所示的實驗裝置來探究二力平衡的條件？
（2）小華覺得，若采用小明的方案，必須測出物體所受的和的大小來進行比較。研究發覺，在小明的方案中，只能按照互相作用的關系直接測出的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力難以直接檢測，所以這一方案未能施行下去。
（3）因此二力平衡滑輪實驗，兩位朋友不斷改進并先后設計了三個實驗方案，如圖乙所示，請你判定出她們改進的先后次序：（用字母表示），這樣的改進是為了減少對實驗的影響。
（4）如圖丙，是最終確認的實驗方案。此方案中，因為，故卡片的重力可忽視不計。
【分析】（1）平衡狀態是指物體處于靜止或勻速直線運動狀態，此時物體受力平衡；
（2）彈簧測力計測得重力等于測力計的示數；
（3）如何減少磨擦力對實驗的影響來剖析解答；
（4）將鐵塊置于水平桌面上，鐵塊在水平桌面上靜止或運動都可能遭到磨擦力的作用，還會影響實驗療效。
【解答】解：（1）當物體處于靜止或勻速直線運動狀態時，物體遭到的力是平衡的；
（2）小華覺得，若采用小明的方案，必須測出物體所受的拉力和重力的大小來進行比較。研究發覺，在小明的方案中，只能按照互相作用的關系直接測出拉力的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力難以直接檢測二力平衡滑輪實驗，所以這一方案未能施行下去；
（3）B圖為滑動磨擦，A圖為滾動磨擦，C圖只有滑輪間的磨擦，為了減少磨擦力對實驗的影響，她們改進的先后次序：B、A、C；這樣的改進是為了減少磨擦對實驗的影響；
（4）如圖丙，是最終確認的實驗方案。此方案中，因為卡片的重力遠大于鉤碼的重力，可以忽視不計。
【答案】（1）靜止或勻速直線運動；（2）拉力；重力；拉力；（3）B、A、C；磨擦力；（4）卡片的重力遠大于鉤碼的重力。
【點評】此題探究的是二力平衡的條件，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。
高考重現
習題1：【2017?南京】實驗小組要探究二力平衡條件。實驗中每位鉤碼重力相同，磨擦力忽視不計。
（1）如圖甲裝置，當左右兩端同時各掛兩個鉤碼時，貨車靜止，此時F1、F2的方向，大小；當左右兩端同時取下一個鉤碼時，如圖乙，貨車仍靜止，此時F3F4；當右端再掛上一個鉤碼時，如圖丙，貨車將做變速運動，此時F5F6。
（2）在圖甲實驗的基礎上，將貨車扭轉一個角度，松手后，觀察貨車的情況，這樣做可以探究哪些問題？。
（3）對比甲、乙、丙三次實驗，當貨車靜止時，水平方向上遭到兩個力的大小關系怎么？就能看出面包車受非平衡力作用時，運動狀態將如何？。
習題2：【2017?武漢】學習關于物體的平衡條件時，小明同事提出了下述疑惑：只受一個力作用的物體能保持平衡狀態嗎？只受兩個力作用的物體一定保持平衡狀態嗎？物體處于平衡狀態時一定只受兩個力作用嗎？因此他做了如圖所示實驗，研究物體處于平衡狀態時的受力情況。
（1）他將一小球用一根細線懸掛上去，如圖（a）所示，割斷細線后小球落下，如圖（b）所示。
（2）他又將一小球用兩根細線懸掛上去，如圖（c）所示，割斷其中的一根細線，小球發生擺動，如圖（d）所示。通過實驗他的疑惑得到解決。按照實驗現象及相關條件，小明同事歸納得出的初步推論：
（1）由圖（a）和（b）可知：；
（2）由圖（a）和（d）可知：；
（3）由圖（a）和（c）可知：。
End
請將大家覺得正確的答案寫在留言區，標準答案將在第二天晚22:00前留言公布！
【學習方式提示】
第一步：關注【博士化學】，長按辨識右圖
第二步：每晚學習、打卡將學習情況發送同學圈：【博士化學】打卡第X周第X天（轉發本文、或配學習照）