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2024年中考物理专项复习【实验突破】:探究二力平衡的条件
探究二力平衡的条件
1.实验器材及实验装置图:
(1)实验中由甲到乙的变化是为为了减小__ __对实验带来的影响,由乙到丙的变化是为了减小 对实验的影响;
(2)定滑轮的作用是改变 __ __的方向。
2、实验方法——控制变量法:
(1)研究平衡的两个力是否在同一直线时,保持小车两端所受 相等,将物体 ,观察小车是否处于平衡状态;
(2)研究平衡的两个力是否大小相同时,保持两个力在 ,但两边钩码的数目不同,观察小车是否处于平衡状态;
(3)研究平衡的两个力是否作用在同一个物体上时,保持两个力大小 ,且 上,让两个力同时作用在不同的物体上,可以把卡片剪开,观察小车是否处于平衡状态。
4、交流反思:
(1)实验中选择静止作为研究状态是因为匀速直线运动状态 ;
(2)进行多次实验的目的是为了 。
5、实验结论:
二力平衡的条件是:作用在 上的两个力,大小_ _、方向_ __,且作用在__ __直线上。
1.物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置进行“二力平衡条件”的探究:
(1)小组将相同质量的砝码放在左右两盘后,把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在 才能平衡;
(2)某次实验中,当左盘砝码质量大于右盘时,小车两边的拉力大小 (选填“相等”或“不相等”),但小车仍处于静止状态。此时小车受到的 (选填“是”或“不是”) 平衡力,产生这一现象的原因可能是小车受到 的影响;
(3)为尽量减少以上影响,小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片,如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,小敏下一步操作是 :
A.左右各加一个钩码
B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
(4)如果将小车换成轻质弹簧测力计,如图丙所示,在左右两盘各放入重4N的砝码,忽略盘重和绳重,则弹簧测力计的示数为 N。
2.在探究“二力平衡的条件”实验中,小聪同学采用的实验装置如图甲所示,小明同学采用的实验装置如图乙所示。
(1)老师指出图乙的装置更科学,原因是选用小车,可以减小 对实验结果的影响;
(2)实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持 (选填“静止”或“匀速直线运动”)状态;
(3)左右两盘放质量相等的砝码,小车保持静止。将左盘中再添加一个砝码,小车将运动,说明彼此平衡的两个力大小 ;
(4)小车处于静止后,保持与的大小不变,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将转动,说明彼此平衡的两个力必须在 上。
3.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
4.在探究“二力平衡的条件”的实验中,小华小组采用的实验装置如图所示(若干砝码、钩码的质量均相等)。
(1)如甲图,小华选用木块做实验,木块受到的 对实验有较大影响;
(2)如图乙同组小丽用轻质小卡片代替木块,探究二力平衡时两个力的大小是否相等,发现两端所挂钩码数相同时,小卡片保持静止,增减两端钩码的数量, ,观察小卡片能否静止。现把小卡片转过一个角度,然后再松手。这样做的目的是用于探究不在 上的两个力能否平衡;
(3)如甲图所示,木块在两个拉力作用下保持静止,为了验证木块水平方向受平衡力作用,力的作用效果相互抵消,等效于不受力。接下来的操作和对应的现象分别是什么? 。
5.如图甲所示,是小婕同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小婕将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上两个拉力的方向