内容正文:
专题14 探究二力平衡条件的实验题
抓住考点学
探究二力平衡实验需要学通的基础知识
1.在探究究二力平衡问题时,什么因素影响实验结果?答:摩擦力
2.你认为右图哪个实验更合理?答:甲,应为乙物体受到的摩擦力大,对实验效果影响大。
3.如何判断物体是否处于平衡状态?答:当物体保持静止或匀速直线运动状态时,都可以判定物体处于平衡状态.
4.实验中如何改变拉力的大小?答:通过改变砝码的个数,来改变对小车的拉力大小.
5.定滑轮有什么作用:答:改变拉力的方向
6.如何探究两个力作用在同一物体上?答:将纸板从中间剪开,观察纸板是否还处于平衡状态。
7.如何探究两个力在同一直线上:答:把纸板转动一个角度,然后松手,观察小车的运动状态.
8.实验结论:二力平衡条件:同体、等大、方向、共线。
9.实验方法:控制变量法
10.选择静止状态的原因:匀速运动状态不好控制。
11.进行多次实验的目的:得出普遍规律,避免偶然性。
根据考点考
【例题1】(2019四川内江)如图所示,是探究“二力平衡条件”的实验装置图。
(1)实验时使用小车而不使用木块,是因为小车与桌面间的 更小,从而减小对实验结果的影响。
(2)在实验开始时,由于粗心只在左盘中放入砝码,小车立即向左运动,在运动过程中,左盘中砝码的重力势能将 ,动能将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)当两个盘中分别放上两个相同的砝码后,小车静止在桌面上,这说明二力平衡时,两个力的大小 。
【例题2】(2020湖南常德)在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,说明一对平衡力的_____; 但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态,则产生这一现象的原因是________;
(2)现保持F1与F2相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将________,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定________;
(3)如果将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计的示数为______。
A.10N B.5N C.0N
结合考点练
1. 小明在探究“二力平衡”条件的实验中,设计了如图所示的两种实验方案。
(1)通过实验比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是 。
(2)该实验装置中,木板两端的定滑轮的作用是 。
(3)保持两盘中砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动,
最后恢复到静止状态。这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相
反,并且 ,这两个力才能彼此平衡。
(4)小明在探究完“二力平衡”条件的实验后,又利用该装置进行探究,剪断小车左边的细线后,小车由静止向右运动,此现象说明力可以改变物体的 。
2.(2019河北)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的 上。图所示为质量分布均匀但形状不规则带有小孔的薄木板,请用细棉线、刻度尺、笔和铁架台来确定它的重心。
(1)操作方法:① ;
② 。
(2)判断方法: 即为簿木板的重心。
(3)实验中没有利用到的物理知识: (填写序号)
①二力平衡的条件
②重力的方向是竖直向下的
③重力的大小跟物体质量成正比
3.在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。
⑴ 如图,甲装置是探究二力平衡条件的一种方法,实验中通过改变砝码的 来探究二力大小的关系;通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否 。
⑵ 小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程,又设计了图乙所示的装置。在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件 。把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触的目的是 。
4.如图甲所示,是小华探究“二力平衡条件”的实验。
(1)装置中使用定滑轮是利用它能够__________的特点。
(2)当左、右两盘中的砝码质量__________(选填“相等”或“不相等”)时,桌面上的小车处于静止状态,此时小车受到_______