2023年中考物理重点实验复习《探究二力平衡的条件》

探究二力平衡的条件 【考点梳理】 1.解法技巧： ①明确二力平衡的条件是同体、共线、等大、反向。 ②根据题干中提供的实验装置图明确各器材的作用。 ③利用控削变量法设计探究二力平衡某一条件的操作要领的方案，并对实验装置优劣进行评位。 2.命题方向： ①在探究究二力平衡问题时，影响实验结果的是：摩鉴边。 ②下图实验更合理的是：甲，因为乙物体受到的摩擦力大，对实效果影响大。 ③判断物体平衡状态：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实验中改变拉力的大小：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：改变拉力的方向。 ©探究两个力作用在同一物体上：将纸板从中间剪开，观黎纸板是否还处于平衡状态。 ⑦探究两个力在同一直线上：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。 @选择静止状态的原因：匀速运动状态不好控制 ①进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 【典例引领】 在“探究二力平衡的条件”活动中。 小卡片 重物 甲 丙 (1)如果物体只受到两个力的作用，且处于 状态，说明这两个力是相互平衡的。由此， 小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？ (2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的和的大小来进行比较。研 究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出的大小，在未知二力平衡条件 的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。 为1只共3以 (3)为此，两位同学不斯改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改 进的先后顺序：一（用字母表示），这样的改进是为了减小对实验的影响。 (4)如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于一，故卡片的重力可忽略不计。 分析：(1)平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态，此时物体受力平衡： (2)弹簧测力计测得重力等于测力计的示数： (3)怎样减小摩擦力对实验的影响来分析解答： (4)将木块放在水平桌面上，木块在水平桌面上静止或运动都可能受到摩擦力的作用，就会 影响实验效果。 解答：(1)当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡的： (2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小米进行比较。研 究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的 前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去： (3)B图为滑动摩擦，A图为滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影 响，他们改进的先后顺序：B、A、C:这样的改进是为了减小摩擦对实验的影响： (4)如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于卡片的重力远小于钩码的重力，可以 忽略不计。 答案：(1)静止或匀速直线运动：(2)拉力：重力：拉力：(3)B、A、C:摩擦力：(4) 卡片的重力远小于钩码的重力。 点评：此题探究的是二力平衡的条件，二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要 掌握。 【真题演练】 1.(2023年成都中考题)9.如图所示，是探究“二力平衡的条件”实验，小车置于水平桌面，两端的 轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F是小车受到的向左的拉力，F2是小车受到的向右的拉力，F1与F2 在同一水平直线上。下列说法不正确的是() A因为摩擦可忽略，小车在水平方向上只受到F、F2作用 B增减钩码个数，是探究二力大小对小车平衡的影响 CF、F2大小相等时，小车一定处于平衡状态 D.将小车水平扭转90°时，F1、F2仍在同一直线上 答案：D 2.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。 (1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个 第2页共3页 拉力方向相反，且在一条直线上。当卡片平衡时，从钩码质量看，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，可用手将卡片旋转一定角度，释放时窥察其是否 保持 (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 又一个条件是必须作用在 物体上 (4)该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是卡片力可以忽略。 答案：(1)相等：(2)平衡：(3)同一：(4)重。 3如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景： 甲 丙 (1)小华将系在小卡片（重力可忽略不计）两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在细线 的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小。 (2)当小卡片 时，说明小卡片处于平衡状态：卡片平衡后，小华将小卡片转过一个角度， 松手后小卡片 (填“能”或“不能”)平衡，设计此