六 力和运动
1.[2019·邵阳]一物体在水平推力作用下沿水平方向做匀速直线运动,如图WK6-1所示,下列说法正确的是( )
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图WK6-1
A.物体受到的重力和物体受到的摩擦力是一对平衡力
B.物体受到的重力和物体受到的推力是一对平衡力
C.物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力
D.物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
2.[2014·杭州]关于惯性,下列说法正确的是 ( )
A.物体在阻力相同的情况下,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大
B.推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大
C.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小
D.物体的惯性与物体运动速度的大小、物体运动状态的改变、物体所处的位置无关
3.中国的一些美食与传统节日有关,在如图WK6-2所示的美食中,下列用物理知识解释正确的是 ( )
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图WK6-2
A.图甲:包饺子时力的作用使饺子皮改变了形状
B.图乙:煮熟的汤圆浮起来主要是因为汤圆的重力改变了
C.图丙:粽子对盘的压力和桌面对盘的支持力是一对平衡力
D.图丁:如果将月饼带到月球上,它的质量会减小
4.(多选)物块A置于水平桌面上,一端系于物块的轻绳平行于桌面绕过光滑的定滑轮,轻绳的另一端系一质量为M的杆,杆自然下垂,杆上有质量为m(m/
图WK6-3
A.小环的动能不变,内能增大,机械能减小
B.物块A受到的摩擦力大小为Mg,方向水平向左
C.物块A受到的摩擦力大小为Mg+mg,方向水平向左
D.物块A受到的摩擦力大小为Mg-mg,方向水平向左
5.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.互相不接触的物体,彼此间也可能发生相互作用
B.竖直向上拋出的物体,上升时肯定还受到向上的作用力
C.物体只要受力越大,就会运动越快;如果不受力,物体很快会停下来
D.摩擦力总是阻碍物体的运动
6.[2018·株洲]燕子归巢时,沿图WK6-4所示虚线方向匀速滑翔。能正确表示这个过程中空气对燕子作用力方向的是 ( )
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图WK6-4
A.① B.②
C.③ D.④
7.[2018·扬州]如图WK6-5所示的人或物体运动到最高点时,若外力全部撤销,能保持做匀速直线运动的是( )
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图WK6-5
8.[2018·攀枝花]地球自转的方向为自西向东,太空中的地球同步卫星相对于某学校操场是 (选填“静止”或“运动”)的;小明在操场进行立定跳远时,向哪个方向跳成绩更好?答: (选填“向东”“向西”或“都一样”)。?
9.[2018·杭州富阳模拟]静止在水平面上的物体,受水平拉力F作用,如图WK6-6甲所示;F随时间t的变化关系如图乙所示;从t=0开始,小金同学每隔2 s记录的物体位置和时刻如图丙所示。则物体在第3 s受到的摩擦力为 N;第9 s受到的摩擦力为 N;第18 s末撤去力F,物体的运动状态将如何改变? 。?
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图WK6-6
10.[2019·乐山]小秋为探究运动与力的关系,设计了如图WK6-7所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
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图WK6-7
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的 滑下,这种研究问题的方法是 (选填“微小量放大”“模型”或“控制变量”)法。?
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越 (选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越 (选填“快”或“慢”)。?
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上 。说明运动的物体 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。?
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。(填字母序号)?
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
|走进重高|
1.如图WK6-8所示,在小桶内装入适量的沙子后,滑块在水平拉力的作用下,恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动。已知滑块质量为M,小桶和沙子的总质量为m。不计滑轮摩擦及绳子自重,则下列说法中正确的是( )
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图WK6-8
A.滑块对桌面的摩擦力方向水平向左
B.滑块受到的摩擦力大小为Mg
C.细绳对滑块的拉力大小为(M-m)g
D.细绳对滑块的拉力大小为mg
2.[2019·南京]如图WK6-9所示,两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块,将它们靠近到一定距离后由静止释放,两小车同时运动。下列说法正确的是 ( )
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图WK6-9
A.两小车相互远离
B.小车运动起来是因为小车有惯性
C.磁体对铁块有作用力,同时铁块对磁体也有作用力
D.磁体对铁块的作用力和铁块受到的重力是一对平衡力
3.[2016·杭州]如图WK6-10所示,第一次甲单独用50 N的力推墙。第二次甲推墙的力不变,乙用30 N的力向左推甲。前后两次,人均未运动。则下列说法错误的是 ( )
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图WK6-10
A.在两幅图中,墙壁都受到50 N的推力
B.乙受到地面30 N的摩擦力,方向向左
C.第二次推时,甲受到地面20 N的摩擦力,方向向左
D.第二次推时,墙壁受到80 N的推力
4.[2015·湖州]最近,微信朋友圈里流传着“黑心秤”的说法。传闻称许多菜市场的商家在电子秤下面放上衬垫物,这样电子秤显示的示数会大于商品的质量导致消费者购买的商品短斤缺两,电子秤下放上衬垫物真会这样吗?
[实验与记录]
科学兴趣小组准备了电子秤、称量物(100 g、300 g、500 g砝码各1个)、泡沫板、毛毯和纸板,进行实验,结果记录如表一。
表一
衬垫材料
示数/g
称量物
无
泡沫板
毛毯
纸板
500 g砝码
500
500
498
500
300 g砝码
300
300
299
300
100 g砝码
100
100
100
100
[分析与结论]
通过对表一实验结果的分析,可得出的结论是? 。?
[问题与猜想]
用毛毯作为衬垫物时,电子秤显示的示数有偏差是什么因素引起的?科学兴趣小组通过思考和讨论后认为可能与毛毯太软引起电子秤倾斜有关。为此,他们又制订了实验方案并进行实验。
[实验与记录]
把电子秤置于水平木板上,调零后放上砝码测量。改变木板与水平桌面的倾角α的大小,调零后继续实验,如图WK6-11所示,结果记录如表二。
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图WK6-11
表二
倾角
示数/g
称量物
0°
5°
10°
15°
500 g砝码
500
498
492
483
300 g砝码
300
299
295
290
100 g砝码
100
100
98
97
由表二中数据可知,科学兴趣小组成员不仅研究了电子秤示数变化与电子秤是否倾斜有关,还研究了 。
[分析与推理]
科学兴趣小组为寻找电子秤倾斜后示数减小的原因,查阅了电子秤的电路原理图(如图WK6-12所示),了解到电子秤示数随电流的增大而增大,压力传感器R的阻值随压力的变化而变化。
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图WK6-12
根据以上信息,解释电子秤示数随倾角增大而减小的原因:? 。?
【参考答案】
1.D [解析]物体所受重力方向竖直向下,摩擦力方向水平向左,不是一对平衡力,A错误。物体所受重力方向竖直向下,推力方向水平向右,不是一对平衡力,B错误。物体对地面的压力的受力物体是地面,地面对物体的支持力的受力物体是物体,是一对相互作用力,C错误。
2.D 3.A 4.AC 5.A 6.B 7.C
8.静止 都一样
9.2 4 先减速后静止
10.(1)同一位置(或同一高度) 控制变量
(2)远 慢
(3)做匀速直线运动 不需要 (4)C
走进重高
1.D
2.C [解析]因为磁体对铁块具有吸引力,所以将它们靠近到一定距离后由静止释放,两小车将靠近,故A错误;力是改变物体运动状态的原因,小车运动起来是因为磁体和铁块之间彼此产生了力的作用,力使小车运动,故B错误;物体间力的作用是相互的,所以磁体对铁块有作用力,同时铁块对磁体也有作用力,故C正确;磁体对铁块的作用力和铁块受到的重力不在一条直线上,方向不相反,大小也不一定相等,不是一对平衡力,故D错误。
3.D [解析]在两次推墙的过程中,甲、乙二人均未运动,所以两次人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲对墙的推力与墙对甲的推力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,甲在水平方向上的受力示意图如下图1所示:
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图1
第二次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,甲在水平方向上的受力示意图如下图2所示:
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图2
第二次乙对甲的推力与甲对乙的推力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,乙在水平方向上的受力示意图如下图3所示:
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图3
综上,第一次墙受到的推力为50 N,第二次墙受到的推力等于甲的推力,仍为50 N不变,A正确,不符合题意,D错误,符合题意。乙在地面上处于静止状态,受到平衡力作用,结合上图3可知,乙受到地面的摩擦力为30 N,方向向左,B正确,不符合题意。第二次推时,甲仍然静止,受到平衡力作用,结合上图2可知,甲受到地面的摩擦力为20 N,方向向左,C正确,不符合题意。
4.[分析与结论] 在电子秤下面放上衬垫物,电子秤显示的示数不会大于商品的质量
[实验与记录] 电子秤示数与倾角大小的关系
[分析与推理] 电子秤倾角变大,压力传感器所受压力变小,压力传感器电阻变大,电子秤示数变小
课件36张PPT。2020年浙江省中考科学专题复习课件第 6 章
力和运动物理 |第一部分 考点过关运动状态1.牛顿第一定律的发展史
(1)亚里士多德的观点:物体只有在外力推动下才运动,外力停止,运动也就停止。即力是产生和维持物体运动的原因。(2)伽利略理想实验(如图W6-1所示)
伽利略实验推理:在理想情况下,如果表
面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度
永远运动下去。
逻辑思维是亚里士多德在众多领域建
树卓越的支柱,这种思维方式自始至终
贯穿于他的研究、统计和思考之中。
伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验使用的独特的方法:在实验基础,进行理想化推理(也称作理想化实验)。图W6-1(3)笛卡儿的观点:当运动的物体不受力的作用时,将继续以同一速度沿直线运 动,既不停下来也不偏离原来的方向。
(4)牛顿第一定律实验(如图W6-2)及结论(实验+推理得出)图W6-2
牛顿第一定律,又称 定律,内容: ?
。?保持匀速直线运动状态或静止状态大短较大较长最小最大惯性一切物体在不受外力作用的时候,总2.运动和力的关系静止匀速直线运动运动方向变化或速度变化或两者都变3.比较相互作用力和平衡力大小相等、方向相反、作用在同一直线上同一1.[2017·丽水]人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程,如图W6-3是三位不同时代科学家的主要观点,这三种观点形成的先后顺序是 ( )
A.①②③
B.③①②
C.②③①
D.③②①C图W6-32.[2009·杭州]如图W6-4所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为m1、m2的两个小球,随车一起做匀速直线运动。当车突然停止运动,则两小球(设车无限长,其他阻力不计) ( )
A.一定相碰
B.一定不相碰
C.若m1D.无法确定是否相碰B图W6-43.[2018·衢州]如图W6-5所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述正确的是
( )
A.瓶子处于静止状态,不具有惯性
B.手的握力越大,瓶子所受的摩擦力就越大
C.瓶子受到竖直向上的摩擦力
D.瓶子受到手的握力和重力是一对平衡力C图W6-54.[2017·丽水]指尖陀螺是目前很流行的一种玩具,该玩具中间是轴承,轴承内有滚珠,边上有三个用密度较大的金属制作的飞叶,拨动飞叶后,飞叶可以绕轴在指尖上长时间转动(如图W6-6所示)。
下列分析错误的是( )
A.飞叶转速变慢,惯性不变
B.轴承内有滚珠,有利于减小摩擦
C.飞叶被拨动后旋转,是因为力能改变物体的运动状态
D.陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力是一对平衡力B图W6-65.[2008·杭州]如图W6-7所示,水平桌面的右端固定一定滑轮,轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0.4 kg的木块相连。当小盘内放有重力为 0.5 N的砝码时,木块未被拉动,这时木块受到的摩擦力大小为 N;当小盘内放有重为0.6 N的砝码时,木块正好做匀速运动,当小盘内放上重为0.7 N的砝码时,小盘拖动木块运动,当小盘落在地面上后,木块继续运动,此时木块所受到的摩擦力大小为 N。?0.50.6图W6-76.[2018·杭州]如图W6-8所示,粗糙程度相同的水平地面上,重30牛的物块在AB段受F=10牛的水平拉力作用,向右做匀速直线运动,到B点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到C处静止。下列说法正确的是 ( )
A.在AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为10牛
B.在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为20牛
C.在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10牛
D.在C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为30 牛C图W6-8重点一 判断平衡力和相互作用力例1 图W6-9是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图,则下列说法正确的是( )
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
A.只有②正确 B.只有④正确
C.只有③④正确 D.只有①③正确D图W6-9【名师点睛】平衡力的判断方法
根据平衡力的条件一一对应比对,一般先判断受力物体是否为同一物体,再判断方向是否相反,最后判断大小是否相等。
上题中木块处于静止状态,在竖直方向上受两个力而平衡,即重力和墙对木块的静摩擦力;木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力,两个力是一对平衡力;平衡力作用在同一物体上,而作用力和反作用力作用在不同的物体上。
①手对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件,是一对平衡力;
②手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上,不是一对平衡力;
③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件,是一对平衡力;
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力,不是一对平衡力。【变式1】[原创]如图W6-10所示,A、B叠加静置在水平桌面上,下列说法正确的是 ( )
A.桌面受到A的重力和B的重力的作用
B.A受到的重力和桌面对A的支持力是一对平衡力
C.A对桌面的压力和桌面对A的支持力是一对相互作用力
D.A对B的支持力和B对A的压力是一对平衡力C图W6-10重点二 惯性大小的判断例2 [2017·金华]“天舟一号”与“天宫二号”于2017年4月22日完成对接(如图W6-11),并于4月27日完成首次推进剂“在轨补加”试验,标志着“天舟一号”飞行任务取得圆满成功。下列相关说法正确的是 ( )
A.完成对接后,以“天宫二号”为参照物,“天舟一号”是
运动的
B.“天宫二号”在绕地球匀速飞行时,受到非平衡力的
作用
C.在“天舟一号”给“天宫二号”补加推进剂后,“天宫二号”惯性不变
D.“天宫二号”上物体有“失重”现象,是由于物体受到的重力变为零B图W6-11【名师点睛】惯性大小的判断
惯性是物体的一种属性,一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体质量有关,与速度、状态等都没有关系。【变式2】[2019·杭州上城一模]甲、乙竹筏一前一后以相同速度匀速前行(不计空气阻力),如图W6-12所示。下列有关描述正确的是 ( )
A.以乙为参照物,甲竹筏向前运动
B.以岸为参照物,甲竹筏是静止的
C.甲上的小徐竖直向上抛可乐瓶,它将落回原位
D.甲上的小徐竖直向上抛可乐瓶,它将落在抛出点的前方C图W6-12重点三 受力分析的方法和步骤例3 如图W6-13甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=30 N的水平力作用在B物块上,A、B一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为 N;若将F2=50 N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,则地面对A物块的摩擦力为 N。?图W6-13[答案] 30 30
[解析]题图甲中推力作用在B上,以B为研究对象,B做匀速直线运动,所以其受到的推力F1与摩擦力二力平衡,故B物块所受的摩擦力为30 N;由此可知,A受到B的摩擦力为30 N,A物块做匀速直线运动,所以地面对A物块的摩擦力为30 N;图乙中推力作用在A上,此时接触面的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,所以A物块所受地面的摩擦力仍为30 N。【名师点睛】受力分析方法和步骤
分析方法:(1)整体法:即选择几个物体构成的整体作为研究对象,既可用于研究整体的受力,也可作为分析某个物体受力情况的辅助方法。(2)假设法:即在某个力的有无或方向不容易判断时,可先假设这个力不存在,看物体的运动会受什么样的影响,从而得出结论。如分析弹力可用假设拿开法,分析静摩擦力可用假设光滑法等。
分析步骤:(1)选定研究对象。(2)依次分析重力、已知力(外界施加的拉力、推力等);注意反作用力不要忘记画;根据力和运动的关系判断摩擦力的存在与否。(3)利用隔离法依次分析和研究与对象相接触的物体对它是否施加弹力或摩擦力。【变式3】[2019·眉山]如图W6-14所示,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力,下列说法正确的是
( )
A.如果小车突然停止运动,木块将向左倾倒
B.由于木块向右运动,木块受到向左的摩擦力
C.小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
D.木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力图W6-14[答案] C
[解析]如果小车突然停止运动,木块下部由于受小车的摩擦力会迅速停下来,但上部由于惯性,会保持原来的运动状态,所以会向右倾倒,A错误。木块随小车一起向右做匀速直线运动的过程中,由于在水平方向其运动状态不变,所以不受力的作用,即此时它不受摩擦力,B错误。一对平衡力要同时满足以下4个条件:①大小相等;②方向相反;③作用在同一直线上;④作用在同一物体上。选项C所述两个力正好满足一对平衡力的所有特征,是一对平衡力,C正确。木块对小车的压力与地面对小车的支持力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,D错误。1.关于平衡力和相互作用力,下列说法正确的是 ( )
A.物体受平衡力作用时,运动状态可能会改变
B.静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C.拔河比赛中甲队获胜,但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力
D.跳水运动员蹬跳板时,他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力C2.公交驾驶员进行驾驶技能比赛时,可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上(如图W6-15所示),司机突然刹车时,杯中水有可能发生的情况是( )
A. 仍保持水平
B.将向前溢出
C.将向后溢出
D.会溢出,但不能确定溢出方向B图W6-153.下列有关力和运动的几种说法中,正确的是 ( )
A.匀速转弯的物体一定受到力的作用
B.只受重力作用的物体不可能向上运动
C.相互平衡的两个力的三要素可能相同
D.摩擦力总是阻碍物体的运动[答案] A
[解析]匀速转弯的物体,速度大小不变,但方向时刻在变,即运动状态发生改变,故物体一定受到力的作用,故A正确;重力的方向是竖直向下的,但只受重力作用的物体可能向上运动,例如向上扔出的篮球,只受重力作用,但由于惯性仍然向上运动,故B错误;相互平衡的两个力方向一定是相反的,所以三要素不可能都相同,故C错误;摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势,故D错误。4.[2018·杭州上城一模]冰壶比赛是冬奥会收视率最高的项目之一。冰壶被运动员推出之后,滑行至停止,越接近指定位置,得分越高。那么冰壶 ( )
A.推出后继续运动需要有力,所以受到向前的摩擦力
B.推出后继续运动不需要力,所以水平方向不受力
C. 静止时,水平方向受到两个力的作用而平衡
D. 静止时,竖直方向受到两个力的作用而平衡D5.[2019·邵阳]同学们对运动场上出现的现象进行了讨论。下列说法正确的是
( )
A.百米运动员冲过终点时,由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球具有惯性
C.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
D.跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性[答案] B
[解析]惯性是物体本身的性质,不能说物体受到惯性,另外惯性也不是力,A错误。因为篮球具有惯性,抛出去的篮球会在空中继续运动,B正确。足球在地上越滚越慢,是因为受到阻力作用,物体的运动不需要力来维持,C错误。惯性的大小只与物体的质量有关,助跑不能改变运动员的质量,也就不能改变惯性,D错误。6.[2018·杭州江干一模]汽车进入千家万户,请说出汽车前进时牵引力的施力物体是 。?
为了更好地保证交通安全,交警严查开车打电话、车窗抛物等行为。如果汽车以36 km/h 的速度匀速行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要2 s,在这段时间内,汽车相当于在无人驾驶的状态下行驶了 m,因此很容易发生交通事故。?
汽车仪表台不要放置任何物品!汽车高速运行途中,当汽车在进行 (选填“加速”“减速”或“保持匀速”)过程时,前排仪表台物品固定不牢可能会砸向玻璃。地面20减速7.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图W6-16甲、乙所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是: ?
。?
(2)丙组同学听后,又对实验进行了改
进,实验装置设计如图丙所示,实验中选
择小卡片的目的是 (选填“忽
略”或“不忽略”)小卡片的重力;探究
F1、F2两个力大小关系时,应该观察
。?小车与桌面间的摩擦图W6-16忽略两边钩码个数与小卡片的运动状态力较小,可以忽略不计7.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(3)实验中保持两端钩码个数相等,进行如下操作: (选填“挤压”“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力必须满足的条件之一是 。
(4)小明利用弹簧测力计代替图丙中
的钩码进行了探究,发现两个力的大
小还有较小的差距。你认为形成差
距的原因可能是 ?
。旋转两个力必须作用在同一条直线上读数误差(或滑轮图W6-16的摩擦阻力,合理即可)
