Question

【题目】在探究二力平衡条件的实验时，将系于轻质小卡片两对角的细线分别跨过左右吸在黑板上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，如图所示.此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反.若要证明：“这两个力还必须作用在同一条直线上才能彼此平衡”，则下列实验操作正确的是（ ）

A.手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手
B.手扶卡片，使其竖直向下移动一些，松手
C.手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，松手
D.手扶卡片，将右侧滑轮竖直向上移动一些，松手

Answer 1

【答案】C
【解析】A、手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手，此时力的大小不同，右侧力大，不能平衡，验证二力平衡与力的大小的关系，A不合题意；
B、手扶卡片，使其竖直向下移动一些，此时力的方向不在同一直线上，方向并不相反，没有控制好变量，B不合题意；
C、手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，将小卡片转过一个角度，两个力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，发生转动，最后小卡片静止时，两个力又处于同一直线上．所以这个操作是探究相互平衡的两个力是否必须处于同一直线上，故C符合题意；
D、因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，还是作用在同一直线上，作用在同一个物体上，小卡片还是处于静止状态，不能验证两个力还必须作用在同一条直线上才能彼此平衡，D不合题意.
所以答案是：C.
【考点精析】利用二力平衡条件的应用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，即合力为零．（一物、二力、等大、反向、同直线）．