小軍和小強(qiáng)用老師所給的實(shí)驗(yàn)裝置 “探究二力平衡的條件”,如圖所示,兩輛小車(chē)用細(xì)鏈固定,放在光滑的木板上。小軍和小強(qiáng)分別拉動(dòng)兩邊的彈簧測(cè)力計(jì)使小車(chē)靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
請(qǐng)回答:
1.要使小車(chē)在光滑木板上靜止,兩個(gè)人的拉力應(yīng)該滿(mǎn)足哪些條件?小軍將拉力增大10N,要使小車(chē)仍然靜止,小強(qiáng)的拉力應(yīng)該增大多少?
2.實(shí)驗(yàn)中,老師將連接兩輛小車(chē)的細(xì)鏈摘掉,仍讓兩個(gè)用原來(lái)的力拉動(dòng),兩輛小車(chē)還能靜止嗎?這說(shuō)明二力平衡還要具備一個(gè)什么重要條件?
3.當(dāng)連著細(xì)鏈的兩輛小車(chē)在兩個(gè)拉力作用下向小強(qiáng)方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),誰(shuí)手中測(cè)力計(jì)的示數(shù)較大,為什么?小強(qiáng)在拉動(dòng)小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),感覺(jué)讀取測(cè)力計(jì)的示數(shù)很不方便,要想讀取數(shù)值方便,實(shí)驗(yàn)應(yīng)做怎樣的改進(jìn)?
解析:
1.小車(chē)在光滑木板上靜止時(shí)處于平衡狀態(tài),因此小車(chē)受到平衡力的作用。在豎直方向上重力跟支持力抵消,水平方向上只受兩個(gè)拉力的作用,因此兩個(gè)拉力應(yīng)該滿(mǎn)足大小相等、方向相反、作用在同一條直線(xiàn)上,這樣作用的效果才能抵消。
2.細(xì)鏈摘掉后,兩輛小車(chē)已經(jīng)不再是一個(gè)整體,將向各自拉力的方向運(yùn)動(dòng)。因此,二力平衡還須具備的一個(gè)重要條件就是:二力必須作用在同一個(gè)物體上。
3.當(dāng)小車(chē)做勻速直線(xiàn)時(shí),仍處于平衡狀態(tài),水平方向兩個(gè)拉力大小仍然相等,所以?xún)蓚(gè)人手中測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等。
我們?cè)瓉?lái)采取的方法是:小車(chē)運(yùn)動(dòng),木板靜止。如果讓小車(chē)靜止,勻速抽動(dòng)木板,那么小車(chē)相對(duì)木板來(lái)說(shuō)仍然是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),這樣由于測(cè)力計(jì)靜止,讀取數(shù)值會(huì)更加方便。
答案:1. 二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線(xiàn)上。增大10N。
2. 不能靜止。作用在同一個(gè)物體上。
3. 測(cè)力計(jì)示數(shù)一樣大,因?yàn)樾≤?chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),二力平衡,兩個(gè)人的拉力大小仍舊相等。
可采取小車(chē)不動(dòng),勻速抽動(dòng)木板的方法,保持測(cè)力計(jì)靜止,使讀數(shù)方便。
評(píng)注:
本題是“探究二力平衡實(shí)驗(yàn)”的延伸題,對(duì)一個(gè)我們熟悉的老實(shí)驗(yàn),提出了新思路,增加了題目的難度,也擴(kuò)大了同學(xué)們的思考和想象的空間。本題的可貴之處在于:充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考動(dòng)力,使學(xué)生的思維循序漸進(jìn),不知不覺(jué)中全面掌握了“二力平衡條件”的知識(shí)要點(diǎn)。同學(xué)們?cè)诮獯鸨绢}時(shí),應(yīng)該首先對(duì)“探究二力平衡實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容全面掌握,對(duì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象要大膽質(zhì)疑,提出自己的新思路,密切關(guān)注實(shí)驗(yàn)中每一個(gè)細(xì)微的環(huán)節(jié),從不同的角度進(jìn)行換位思考以達(dá)到最好的實(shí)驗(yàn)效果。再就,要做好實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)和反思,對(duì)成功之處進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)失敗之處進(jìn)行改進(jìn),這樣在解答相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究題目時(shí)便可易如反掌了。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/349951.html
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