第8章 实验3 探究二力平衡的条件-【初中必刷题】2024-2025学年八年级下册物理同步课件(教科版)

物 理 八年级下册 JK 1 2 第8章 运动和力 3 实验3 探究二力平衡的条件 4 实验 1.【2024湖南岳阳期中，中】创新实验小组在“探究二力平衡条件”的实验中，提 出了以下三种猜想： 猜想1：两个力大小必须相等； 猜想2：两个力方向必须相反； 猜想3：两个力必须作用在同一个物体上。 为了验证以上猜想，实验小组成员取一块菱形硬纸板、在相对的顶点各开一个孔， 用细线系住，细线另一端跨过桌边的滑轮、各悬挂一个 的钩码，如图甲所示。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 5 （1）现有质量分别为和的两块硬纸板，你认为应选择___ 的硬纸板作为研 究对象，理由是______________________________。 5 减小硬纸板的重力对实验的影响 【解析】为减小硬纸板的重力对实验的影响，硬纸板的质量要尽可能小，故应选质 量为 的硬纸板作为研究对象。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 6 （2）实验中发现两边的钩码质量不相等时硬纸板运动，钩码质量相等时硬纸板静止， 由此可验证猜想___正确；将相同质量的钩码放到同一侧，放手后硬纸板加速运动， 此时硬纸板处于非平衡状态，说明：二力平衡时，两个力必须__________。 1 方向相反 【解析】实验中发现两边的钩码质量不相等时硬纸板运动，钩码质量相等时硬纸板 静止，说明一对平衡力必须大小相等，由此可验证猜想1正确。将相同质量的钩码放 到同一侧，放手后硬纸板加速运动，此时硬纸板处于非平衡状态，说明：二力平衡 时，两个力必须方向相反。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 7 （3）两端挂上质量相等的钩码时、硬纸板保持静止，用剪刀将硬纸板从中间剪开， 发现分开后的硬纸板向相反方向运动，由此可以验证二力平衡的又一个条件：两个 力必须____________________。 作用在同一个物体上 【解析】用剪刀将硬纸板从中间剪开，硬纸板变为两个小硬纸板，分开后的硬纸板 向相反方向运动，由此可以验证二力平衡的又一个条件：两个力必须作用在同一个 物体上。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 8 （4）小组成员小明在验证猜想1时，将硬纸板拉至如图乙所示位置，使两边所挂钩 码质量相等，松手后发现硬纸板运动，小明的实验操作可说明二力平衡的另一个条 件是______________________________。 两个力必须作用在同一条直线上 【解析】小明在实验时，两边所挂钩码质量相等，即两个力的大小相等，而将硬纸 板拉至如图乙所示位置时，二力作用在同一物体上且方向相反，但二力不在同一条 直线上，松手后硬纸板运动，由此可说明二力平衡的另一个条件是：两个力必须作 用在同一条直线上。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 9 2.【2024湖南衡阳模拟，中】小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操 作如下： 刷实验 返回目录 1 2 1 2 10 （1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮、、 分别钉在木板 上（铁钉未画出），木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心 轴穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料 块不与木板接触。将塑料块两侧的细线分别跨过木板上的、 两个滑轮，线下端挂 不同质量的钩码，松手后，塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体 上的两个力，方向相反，但______不相等，则这两个力不平衡。 大小 【解析】由图甲可知，作用在塑料块上的两个力大小等于对应钩码的重力，方向相反， 由于细线下端钩码的重力大小不相等，因此塑料块不能处于平衡状态，所以该实验表 明，作用在同一物体上的两个力，方向相反，但大小不相等，则这两个力不平衡。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 11 （2）按住塑料块，把跨过滑轮的细线移到 滑轮上，在线下端挂上相同质量的钩 码，松手后，塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过 滑轮的 细线移到滑轮上，把塑料块转过 ，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所 示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅大小相等，方向相反，但_____ _________________，这两个力不平衡。 没有作用在同一直线上 【解析】由图乙、丙可知，作用在同一物体上的两个力，如果仅大小相等，方向相 反，但没有作用在同一直线上，物体不能处于平衡状态，即这两个力不是平衡力。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 12 （3）在探究同一问题时，小明同学设计了如图丁所示的实验装置来探究二力平衡的 条件，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。 研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用力直接测出______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。 重力 拉力 拉力 【解析】小华认为，若采用小明的方案，则必须测出物体所受的重力和拉力的大小； 研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用力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。 刷实验 返回目录 1 2 1 2 13 $$