探究二力平衡的条件

臧兴旺

如图1所示，跳伞运动员离开飞机后加速下落，当他打开伞包后.开始慢慢减速直到最后匀速下落.你知道在整个过程中跳伞运动员的受力情况吗？在匀速下降的过程中.运动员受到的重力和空气阻力有什么关系？当你知道了二力平衡的知识.一切问题就迎刃而解了.下面就让我们一起来探究二力平衡的条件吧，

实验探究过程

物体受到几个力的作用时.如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，二力平衡是其中最简单的情况.二力平衡条件的探究过程如表1所示.

分析讨论

1.小车在水平台面上静止，处于平衡状态，此时竖直方向受重力和支持力，二力大小相等，方向相反，合力为零，所以重力和支持力是一对平衡力：水平方向受到两个拉力的合力也為零，即大小相等，方向相反且作用在同一条直线上.所以小车此时受到的两个拉力也是一对平衡力.

2.实验时要保证将两个滑轮调整到同一高度，以便确保二力作用在同一直线上;要在水平台上进行实验.否则小车会受到重力影响而滑动.

3.实验中有的小组在探究中发现两边所挂钩码个数不同时，小车也会出现静止状态，这种现象是由小车与桌面之间、车轮与轴及细线与滑轮之间的摩擦力较大引起的，所以要尽量使接触面光滑，减小各处摩擦力对实验的影响，本实验用带轮的小车代替木块为研究对象，就是因为滚动摩擦力比滑动摩擦力小.

4.二力平衡的条件之一是“两个力作用在同一物体上”，上述实验没法探究这一条件，我们可以用如图2所示轻卡片代替小车进行实验，实验时可将小卡片一剪为二，两个力不再作用在同一物体上，二力平衡被破坏，钩码和卡片都落下.这样可以很直观地演示二力平衡必须作用在同一物体上，

实操实验中的注意事项

1.实验过程中，用到了钩码，要用镊子夹取规格相同的钩码进行实验.

2.滑轮的规格要相同，实验前要选择能正常自由转动的滑轮，尽可能减小摩擦造成的影响.

3.本实验的关键是要克服摩擦力的影响，因此选择了受到较小摩擦力的小车进行实验，如果直接将木块放在桌面上进行实验，由于摩擦力较大.可能会导致实验失败，

责任编辑 林洋