必考专题实验11 探究二力平衡条件-2023年中考物理必考实验专题提升培优练（全国通用）

必考专题实验11 探究二力平衡条件 必考专题实验精练 1．为了探究二力平衡的条件，某实验小组进行了以下操作。 （1）晓理同学利用图甲所示装置来验证二力平衡时两个力的大小相等。实验时，当他在左盘和右盘同时各放入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态；若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，则此时木块受力______（选填“平衡”或“不平衡”）。晓理同学十分不解，为了避免这种现象发生，同一小组的小景同学用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验：小红同学用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。那么，小景、小红同学分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是______。 （2）小景同学在图乙所示的两个盘中分别放上两个相同的砝码后，小车静止在桌面上再将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，她的操作是为了验证二力平衡时，两个力必须作用在______。 （3）小红同学在图丙所示实验中，使用轻质硬纸板来验证二力平衡时两个力必须同时作用在一个物体上。她先在两个盘中分别放上两个相同的砝码后，硬纸板静止；则她接下来需要进行的操作是______（填选项）。 A．改变两盘中砝码的质量 B．用剪刀将硬纸板剪开 C．将硬纸板扭转一定角度后释放 2．利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。先将细线系于卡片对角的线分别跨过支架上的滑轮。 （1）在线的两端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上。当卡片平衡时，卡片两边所受的拉力______； （2）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片______（挤压/翻转/旋转），释放时观察其是否保持平衡； （3）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是______； （4）该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是______； （5）小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个力的大小还有较小的差异，你认为形成差异的原因是______。（写出一条即可） 3．小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验，则： （1）为了减小实验误差，小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行，这样做的目的是为了减小______对实验的影响； （2）在探究“二力的大小”对“二力平衡的条件”的影响时，小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小，而是通过用______来比较水平方向所受二力大小的； （3）在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时，小明将乙图中的小车扭转一个角度后松手，小车不再平衡，从而得出：只有作用在_______（选填“同一直线”或“不同直线”）上的两个力，才能够平衡； （4）在探究“二力是否作用在同一物体上”对“二力平衡的条件”的影响时，小明将丁图中的卡片剪成两半，此时卡片______（选填“能”或“不能”）平衡，从而得出结论； （5）小明用丙图来探究“二力的方向”对“二力平衡的条件”的影响时，他在丙图实验完成后，接下来应该进行的操作是______，此时小车不会静止，由此得出二力平衡必须满足“方向相反”这一条件；通过上述实验过程可得出：作用在同一物体上的两个力，只有大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上时，这两个力才能平衡。 4．小明和小红一起“探究二力平衡的条件”，器材如图甲所示： （1）小明设计的方案是：将物体上的两根线跨放在支架上高度相同的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在物体上的两个拉力方向相反，且在同一条直线上。为实现这一目的，物体应选择 ___________（填字母）； A．轻质纸片 B．木块 （2）若小明在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，你认为他 ___________（选填“能”或“不能”）用该装置进行实验； （3）小红用木块设计了如图乙的装置进行了探究，你认为 ___________（选填“小明”或者“小红”）的方案更好，理由是可忽略 ___________（选填“重力”或“摩擦力”）对实验的影响。 5．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小海同学采用如图甲所示实验装置进行实验： 【进行实验与分析论证】 （1）桌面两端定滑轮的作用是______； （2）实验中，通过调整左右两个托盘中砝码的______来改变力F1和F2的大小，小海发现当左盘和右盘加入的砝码相同时，小车处于静止状态，说明一对平衡力必须满足大小______、方向______的条件； （3）保持F1和F2大小相等，将小车扭转一个角度，松手后观察小车的情况，这样做是为了探究作用在同一物体上但不在______上的两个力是否可以平衡； 【评估和拓展】 （4）小海同学还设计了如图乙所示的实验方案，比较图甲和图乙两种方案，______（选填“甲”或“乙