你听说了吗?最近的实验课上,小华设计的实验方案赢得了大家的一致好评。我们就一起来看看,为什么小华的实验设计比小明的更好吧。 当面对这个二力平衡的问题时,首先考虑的是填写钩码个数、钩码质量、钩码总质量还是钩码总重力?别急着选,其实我们真正改变的是钩码个数。既然每个钩码质量都是一样的,只要知道了个数就能算出质量,再利用G=mg得出重力,进而调整拉力。这种方法把中间步骤都省掉了,既方便记录也方便操作。 小华这次实验可以分成四个步骤。第一步是让拉力变得听话。他把小卡片两端系在滑轮上,两边挂上不同数量的钩码,这样两拉力的方向就是相反的,还能通过增减钩码来改变拉力大小。这样一来,实验就能更容易控制了。 第二步是验证平衡与稳定的关系。当卡片看起来静止不动的时候,小华把它轻轻转动一个角度后松手。如果卡片这次无法重新平衡,说明二力平衡需要作用在同一直线上。这个步骤直接把“平衡”和“共线”的关系摆在眼前了。 第三步是证明只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡。为了验证这一点,小华把其中一个钩码移到另一侧卡片上。如果系统还是保持平衡状态,说明原来的两个力并不在同一物体上;一旦失衡了,就证明力的作用对象必须是唯一的。 最后一步是大家最喜欢看到的对比:小华和小明谁做得更好?小明把木块放在水平桌面上看起来简洁明了,但是他忽略了一个问题:摩擦力悄悄地干扰了实验结果。而小华用重力可以忽略不计的小卡片来排除摩擦干扰,让二力平衡的探究更纯粹。大家觉得这三种选项都对:A选项减少了摩擦力对实验结果的影响;B选项小卡片容易获取;C选项容易让小卡片在水平方向上保持平衡。三条全中,难怪大家都把票投给了小华。