Question

【題目】如圖甲所示，是同學們探究二力平衡條件時的實驗情景：

(1)當小車處于_____狀態或勻速直線運動狀態時，它受到的力是相互平衡的。

(2)實驗中需要通過調整_____來改變小車受到的拉力F1、F2的大小，木板兩端各有一個定滑輪的作用是_____。

(3)實驗中，保持F1與F2大小相等，將小車扭轉一個角度，松手后，小車不能保持平衡，是因為作用在小車上的兩個力不在_____上。這步操作體現出的科學探究方法是_____法。

(4)在探究同一問題時，部分同學還設計了如圖乙所示的實驗方案，其中_____圖方案更合理，其主要原因是減小了_____對實驗的影響。

Answer 1

【答案】靜止 鉤碼個數 改變拉力方向 同一直線 控制變量 甲 摩擦力

【解析】

(1)[1]平衡狀態就是運動狀態不變的狀態，運動狀態不變的狀態只有兩種，一種是靜止狀態，一種是勻速直線運動狀態，保持平衡狀態的物體受到的力是平衡力。

(2)[2]由圖可知，鉤碼的重力等于對小車的拉力，改變鉤碼個數是最方便的改變鉤碼重力的方法，從而改變小車受到的拉力。

(2)[3]鉤碼的重力是豎直向下，鉤碼對繩子的拉力也是豎直向下，而實驗中小車需要的拉力是水平的，所以用定滑輪改變拉力的方向。

(3)[4][5]實驗中，保持F1與F2大小相等，將小車扭轉一個角度，只有二力在同一條直線上變為二力不在同一條直線上，而小車此時不能保持平衡，所以二力不在同一條直線上，二力不能平衡，這正符合控制變量法研究問題的特征。

(4)[6][7]甲圖和乙圖相比，主要區別是一個滑動和一個滾動，而滾動比滑動的摩擦力小，若有摩擦力在水平方向上就不再是2個力，而是3個力，多這個摩擦力對研究二力平衡是有影響的，所以摩擦力越小對實驗影響越小，由于甲圖是滾動摩擦，所以甲圖方案更合理。