期末物理复习实验之探究二力平衡的条件专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦二力平衡条件实验，通过15道阶梯式实验题系统验证同物、等大、反向、共线四要素，融合科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |装置改进|3题（甲→乙→丙）|对比滑动/滚动/悬垂摩擦影响|从消除干扰到理想化模型建构| |条件验证|8题（扭转/剪卡片等操作）|操作-现象-结论推导|四条件逐一递进验证，形成完整逻辑链| |误差分析|4题（滑轮高度/摩擦力计算）|实验异常与数据处理|误差来源分析提升科学论证能力|

期末物理复习实验之探究二力平衡的条件专项练习 1．在探究“二力平衡条件”的实验中，同学们设计了如下图的实验装置，其中A为木块，B为小车，C为小卡片。 （1）同学们不断改进并先后设计了图甲、乙、丙所示三个方案，这样改进是为了减小__________对实验的影响； （2）同学们用图丙所示的装置进行实验时，将小卡片转过一个角度（如图丁所示），松手后卡片不能平衡，这样做是为了说明二力平衡时两个力应作用在__________上； （3）同学们对同一问题又进行了探究，他们在左右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高（如图戊所示），该装置__________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 2．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整_________来改变拉力的大小； （2）当小卡片平衡时小华将卡片_________（填“翻转”或“旋转”）一个角度，松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是探究_________的两个力能否平衡； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是_________； （4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是_________（填字母）； A．小卡片容易扭转        B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡    D．减小了摩擦力对实验结果的影响 （5）小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在竖直方向做_________运动，根据观察到弹簧测力计的示数_________（填“变大”“变小”或“不变”）的现象，可以得出结论，物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态； （6）利用图丙装置_________（填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； （7）若将图乙中木块换成弹簧测力计，左右两侧各悬挂重为5N的钩码，不计绳重和滑轮摩擦，则弹簧测力计的示数为_________N。 3．在“探究二力平衡条件”的实验中，小梦设计了如图所示的实验装置进行探究。 实验思路： （1）如图，小梦将系于小车两边的线分别跨过左、右的滑轮，在线两端的托盘里放上砝码，使作用在小车上的两个拉力方向_____，并通过调整_____来改变拉力的大小； 实验过程： （2）实验前要求桌面水平且表面尽量_____（选填“光滑”或“粗糙”），实验中定滑轮的作用是_____； （3）左、右两个托盘放质量相等的砝码，小车保持静止。在左盘中再添加一个砝码，小车将运动； （4）小车静止后、保持与的大小不变，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动； 实验结论： （5）由（3）可得，大小_____的两个力才能彼此平衡；由（4）可得，在_____上的两个力才能彼此平衡。 4．如图甲是小荣同学“探究二力平衡条件”时的实验情景。 (1)小荣将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向___________，并通过调整钩码的个数来改变拉力的大小。设计此步骤的目的是为了探究二力平衡时，两力大小是否 ___________。 (2)当小卡片平衡时，小荣将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 ___________（选填“能”或“不能”）平衡。 (3)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是___________。 A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．小卡片容易扭转 (4)通过以上探究可知，二力平衡的条件是，作用在同一物体上的两个力，方向相反，___________，这两个力就是一对平衡力。 5．在“探究二力平衡的条件”活动中，小明、小红选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示。 (1)当物体处于静止状态或______状态时，它受到的力是相互平衡的。 (2)从实验效果的角度分析，你认为______（选填“小明”或“小红”）选择的实验器材更加合理，理由是：可以减小______对实验带来的影响。 (3)在探究力的大小对二力平衡的影响时，通过调整______来改变和的大小。 (4)实验乙中保持与相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后再释放，发现小车不能处于静止状态，设计此实验步骤是为了证明相互平衡的两个力必须作用在______。 6．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 (1)小丽同学设计了如图甲所示实验装置，实验中应选择轻质小卡片，卡片的______可忽略不计。将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整钩码的个数来改变拉力的大小，设计此步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力大小是否______。 (2)用如图乙装置研究二力平衡时，在轻质小卡片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开小卡片后，可观察到小卡片将___________。 A．向左下运动 B．向右上运动 C．仍静止不动 D．转过一定角度 (3)在探究同一问题时，同组小明将物块M放在水平桌面上，设计了图丙所示的实验，左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘，两盘内放有一定量的砝码。当在左盘中放250g的砝码，物块M可以向左做匀速直线运动：当把左盘中的砝码减少150g后，物块M 可以向右做匀速直线运动（滑轮的摩擦不计），这时木块在水平方向受到的力______（选填“平衡”或“不平衡”）。小明认为之所以会出现这样的情况，是因为物块M 受到了摩擦力，请你帮小明算一下物块M受到的摩擦力大小是______N。 7．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小华将图甲中的小卡片转过一个角度，松手后观察到小卡片转动，说明两个力必须作用在________才能平衡； (2)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是将卡片________； (3)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，从实验效果出发，你认为________（选填“甲”或“乙”）方案更好，理由是________； (4)图乙中，若左边挂2N的钩码，右边挂5N的钩码，木块静止，则此时木块受到的摩擦力是________N，若再在右边增加3N的钩码时，恰好木块向右匀速直线运动，要使木块向左匀速直线运动，则在左边所挂钩码的总重力为________N。 8．在“探究二力平衡的条件”活动中，小明、小红选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示。 （1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受到的力是相互平衡的。 （2）从实验效果的角度分析，你认为_________（选填“小明”或“小红”）选择的实验器材更加合理，理由是：可以减小_________对实验带来的影响。 （3）在探究力的大小对二力平衡的影响时，通过调整_________来改变和的大小。 （4）实验乙中保持与相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后再释放，发现小车不能处于静止状态，设计此实验步骤是为了证明相互平衡的两个力必须作用在_________。 9．如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小明将系于小卡片（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，使作用在小卡片上的两个拉力方向________（选填“相同”或“不相同”），再在两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，由此_______（能/不能）得出使物体平衡的两个力必须大小相等； （2）当小卡片平衡时，小明将小卡片转过一个角度，松手时小卡片_______（选填“能”或“不能”）平衡，由此实验步骤可知只有作用在___________的两个力才能平衡； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步操作是__________； （4）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华。其主要原因是_____； A．可减少摩擦力对实验的影响       B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小车在水平方向保持平衡   D．小卡片容易扭转 （5）小华在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丙所示，你认为小丽的装置_____进行实验（选填“能”或“不能”）； （6）几位同学完成实验后又对图乙实验的仪器进行研究，他们发现当在左盘中放100g的砝码，右盘中放200g的砝码时，物块M恰好向右匀速直线运动，现保持两盘中原有的砝码不变、要使物块M向左匀速直线运动，应在_____盘（选填“左”或“右”）再加________g的砝码。 10．如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案。 (1)从甲方案改进为乙方案是为了减小___________对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力，则所挂钩码质量合适的是___________（填字母）。 A．5g    B．200g    C．任意质量均可 (2)小明将系于卡片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，使作用在小卡片上的两个拉力方向___________，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。当卡片平衡时，小明将卡片扭转一定角度，松手后卡片不能平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在___________上。 (3)随后小明利用实验室的器材进行了创新实验，按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，再将方管Q按图戊竖直放置后，滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍（忽略空气阻力），小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f=___________G。若将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小为___________G。 11．探究二力平衡的条件： (1)如图甲所示，左边用细线挂一个钩码，右边用细线挂两个钩码时，木块仍然保持静止，这时木块在水平方向受到的力___________（选填“平衡”或“不平衡”）； (2)重新设计如图乙所示的改进装置，目的是减小___________对小车平衡的影响； (3)实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车___________（选填“平衡”或“不平衡”），说明相互平衡的两个力必须作用在___________。 12．如图为某小组同学探究“二力平衡的条件”实验装置。 (1)实验小组设计了图甲所示实验装置，在实验时发现，当左边托盘中比右边多一个5g的砝码时，木块A仍保持静止。经过分析，发现产生这一现象的原因是________，此时木块在水平方向受到的力_______（选填“平衡”或“不平衡”）。 (2)经过思考和交流后，实验小组将实验装置改进如图乙所示，在左右托盘上各放一个相同质量的砝码，这时小车B保持静止，这个现象说明相互平衡的两个力______。接下来把小车B扭转一定的角度后松手，会发现小车______，由此说明______的两个力不能相互平衡。 13．探究二力平衡的条件，实验装置如图甲、乙所示。 (1)在探究两个力大小关系时，乙装置通过调节 ______改变拉力的大小； (2)同学们认为乙装置优于甲装置，最主要的原因是 ______； A容易让小车保持平衡 B减小了摩擦力对实验的影响 C小车容易扭转 (3)如图乙，小明在右边再加一个砝码，小车向右加速运动，这说明二力平衡的一个条件是______； (4)小明保持两边托盘中的砝码质量相等，将小车扭转一定角度，松手后发现小车旋转后又恢复原状，这说明两个力必须作用______，物体才能平衡。 14．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)实验中（图甲）选择质量较小的卡片目的是_____________； (2)当小卡片平衡时，小华将卡片旋转一个角度，松手后小卡片_______（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究不在__________的两个力能否平衡； (3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是__________； (4)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是____（单选）； A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．小卡片容易扭转 (5)小明同学也对二力平衡条件进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（图丙），你认为_______（选填“能”或“不能”）用小明的装置进行实验。 15．如图1所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）实验中的研究对象是___________（选填“卡片”或“钩码”），通过调整___________来改变拉力的大小； （2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，如图2所示。松手后小卡片___________（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究___________； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图1所示的情况下，小华下一步操作是___________； （4）由以上要点总结出二力平衡的条件为：作用在同一物体上的两个力，当___________时，这样的力称为平衡力； （5）在探究同一问题时，另一同学小明将木块放在水平桌面上，设计了如图3所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是___________。 A．小卡片容易扭转        B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡    D．减少摩擦力对实验结果的影响 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《期末物理复习实验之探究二力平衡的条件专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1． 摩擦力 同一直线上 能 【详解】（1）[1]甲图为滑动摩擦，乙图为滚动摩擦，丙图只有绳子与滑轮间的摩擦，这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响。 （2）[2]小卡片转过一个角度，小卡片两边的力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。 （3）[3]因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。 2． 钩码的数量 旋转 不在同一直线上 见解析 D 匀速直线运动 不变 能 5 【详解】（1）[1]实验中，小卡片受到两个拉力的作用，通过调整钩码的个数来改变拉力的大小。 （2）[2][3]将小卡片转过一个角度，松手后，由于小卡片所受的力不在同一直线上，所以小卡片不能在此位置平衡，因此设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。 （3）[4]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，应该用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。 （4）[5]小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以还是小华的实验方案好，故D正确。 （5）[6][7]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以只有物体在只受两个力的作用下做匀速直线运动时，二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件就是相同的，弹簧测力计示数也是不变，用弹簧测力计拉着钩码在竖直方向做匀速直线运动。 （6）[8]因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。 （7）[9]弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两侧各挂一个重5N的钩码，即弹簧测力计挂钩上受到了5N的拉力，所以弹簧测力计的示数为5N。 3． 相反 砝码质量 光滑 改变力的方向 相等 同一直线 【详解】[1][2]在线两端的托盘里放上砝码，线对小车的拉力方向相反，可以通过改变砝码质量来改变作用在物体两边拉力的大小。 [3]为减小阻力的影响，桌面水平且表面尽量光滑。 [4]本实验中左右各有一个定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。 [5]由（3），左、右两个托盘放质量相等的砝码，小车保持静止。在左盘中再添加一个砝码，左、右两个托盘放质量不相等的砝码，小车将运动，说明大小相等的两个力才能彼此平衡。 [6]由（4），小车静止后，保持F1与F2的大小不变，将小车在水平桌面上扭转一个角度，此时两个拉力不在同一直线上，释放小车，小车将转动，说明在同一直线上的两个力才能彼此平衡。 4．(1) 相反 相等 (2)不能 (3)A (4)作用在同一直线上 【详解】（1）[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力。 [2]拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，所以通过调整钩码个数可改变拉力的大小，设计此步骤的目的是为了探究二力平衡时，两力大小是否相等。 （2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，卡片就不能平衡，会发生转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 （3）小荣的实验优于小明的实验，其主要原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响；而小荣的实验中，纸片被悬挂在空中，减小了摩擦力对实验结果的影响，故BCD错误；A正确。 故选A。 （4）二力平衡的条件是，作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力，是一对平衡力。 5．(1)匀速直线运动 (2) 小红 摩擦力 (3)砝码个数 (4)同一条直线上 【详解】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体处于平衡状态，当物体处于平衡状态时，受力是平衡的。 （2）[1][2]甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小可以忽略，因此选小车代替木块的好处是可以减小摩擦力对实验的影响，所以小红选择实验器材更合理。 （3）小车受到的拉力F1和F2分别等于水平桌面两端所放砝码的重力，可以通过调整砝码的个数（质量）来改变F1和F2的大小。 （4）保持F1和F2相等，用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一条直线上，松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了证明探究二力平衡时，两个力必须满足的条件是作用在同一条直线上。 6．(1) 重力 相等 (2)C (3) 平衡 0.75 【详解】（1）[1]如图甲所示实验装置，实验中应选择轻质小卡片，卡片相对于小车，质量非常小，卡片的重力忽略不计。 [2]系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整钩码的个数来改变拉力的大小，是为了探究二力平衡时，两个力大小是否相等。 （2）如图乙装置研究二力平衡时，在轻质小卡片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开小卡片后，因二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且在同一物体上，则可观察到小卡片将静止不动，故选C。 （3）[1]物体处于平衡状态时受力平衡，在左盘中放质量为250g的砝码，物体M恰好向左做匀速直线运动，即物体受力平衡。 [2]物体所受向左的摩擦力与物体受到向右的合力相等，即 即 当把左盘中的砝码减少150g后，左盘质量为 此时物块M可以向右做匀速直线运动，则 综上可得f=0.75N。 7．(1)同一直线上 (2)剪成两半 (3) 甲 甲实验中减小摩擦力对实验的影响 (4) 3 14 【详解】（1）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 （2）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，使两个力作用在两个物体上，观察两个更小卡片是否平衡。 （3）[1][2]图乙所示的实验中，木块在桌面上受摩擦力作用，摩擦力对实验影响较大，而甲实验不受桌面摩擦力的影响，因此甲实验优于乙实验。 （4）[1]在图乙中，当左边挂2N的钩码，右边挂5N的钩码时，木块保持静止。由于木块在水平方向上受到向左的拉力F1=2N、向右的拉力F2=5N和摩擦力f的作用而保持静止，根据二力平衡的条件可知，木块受到的摩擦力 [2]若再在右边增加3N的钩码时，右边拉力变为 此时木块恰好向右匀速直线运动。根据二力平衡的条件知道，此时木块在水平方向上受到的力是平衡力，则此时木块受到的摩擦力为 方向水平向左。由于滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与拉力大小无关，因此当木块向左匀速直线运动时，受到的摩擦力大小仍然为6N，方向水平向右。为了使木块向左匀速直线运动，需要在左边施加的拉力为 由于拉力是由钩码的重力提供的，因此左边所挂钩码的总重力也应为14N。 8． 小红 摩擦力 砝码个数 同一直线上 【详解】（2）[1][2]由图可知，小红的设计中用小车是滚动摩擦，小明的设计中是滑动摩擦，压力相同时，滚动摩擦小于滑动摩擦，滚动摩擦对实验影响小，可以减小摩擦力对实验的影响，故小红的实验设计好。 （3）[3]小车受到的拉力F1和F2分别等于水平桌面两端所放砝码的重力，可以通过调整砝码的个数来改变F1和F2的大小。 （4）[4]保持F1与F2大小相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后，两个力不在同一条直线上，释放后，小车不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡时，两个力必须作用在同一条直线上。 9． 不相同 不能 不能 同一直线上 将卡片剪成两半 A 能 左 200 【详解】（1）[1]在线的两端挂上钩码，两端的钩码通过线对卡片有力的作用，即为拉力，作用在小卡片上的两个拉力方向不相同。 [2]两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，不能说明二力平衡时大小相等，必须要验证当物体两边受力不相等时，就不能静止时，才能做出判断，结论才具有普遍性。 （2）[3][4]小明将小卡片扭转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，则松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了说明：二力平衡的条件之一是两个力作用在同一直线上。 （3）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步操作是将小卡片从中间剪开（即将卡片剪成两半），观察卡片能否继续保持平衡。 （4）[6]木块放在水平桌面上，钩码拉动木块时有摩擦力；换成纸片后，在水平方向上没有摩擦力；所以可减少摩擦力对实验的影响的小明的方案优于小华的方案，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）[7]小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，但两个力也满足二力平衡的条件的，也能完成该实验。 （6）[8][9]当在左盘中放100g的砝码、右盘中放200g的砝码时，物块可以向右做匀速直线运动，这时物块受到左右两端钩码重力产生的拉力外，还受到向左的滑动摩擦力，即 f+G左=G右 即 f+0.1kg×10N/kg=0.2kg×10N/kg 解得滑动摩擦力为f=1N。现保持两盘中原有的砝码不变、要使物块M向左匀速直线运动，即这时物块受到左右两端钩码重力产生的拉力外，还受到向右的滑动摩擦力，由于木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力的大小不变，故有 0.1kg×10N/kg+m加×10N/kg=1N+0.2kg×10N/kg 解得 m加=0.2kg=200g 所以应在左盘再加200g的砝码。 10．(1) 摩擦力 B (2) 相反 一条直线 (3) 0.64 1.64 【详解】（1）[1]木块放在桌面上，当发生相对运动或有相对运动趋势时，有摩擦力产生，由甲方案改为乙方案，把木块换成小车，就是减少摩擦力对实验结果的影响，这是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦的。 [2]选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，为了不考虑小卡片的重力对实验的影响，选择的钩码质量要尽量大，才能使卡片左右两边的绳子接近水平，所挂钩码质量合适的是200g，如果选用5g的钩码，卡片左右两边的绳子将不能水平，故选B。 （2）[1]小明将系于小卡片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，此时作用在小卡片上的两个拉力等于钩码的重力，方向相反，并通过调整钩码个数来改变拉力大小。 [2]当小卡片平衡时，小明将小卡片扭转过一个角度，卡片两边的拉力作用不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，卡片两边的拉力在一条直线上，卡片能平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在一条直线上。 （3）[1]由题意可知，正方体滑块P受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍，即图丁中滑块P受到的摩擦力等于0.8G；在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，则滑块P受到风力的大小等于滑块P受到的摩擦力0.8G，即滑块P与方管Q间压力等于0.8G，滑块P竖直向下运动时，受到方管Q的摩擦力仍等于它们间压力大小的0.8倍，则图戊中滑块P受到的摩擦力f=0.8×0.8G=0.64G [2]将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小等于正方体滑块P的重力与滑块P受到的摩擦力之和，即F=G+0.64G=1.64G 11．(1)平衡 (2)摩擦力 (3) 不平衡 同一直线上 【详解】（1）木块保持静止，静止属于平衡状态，因此水平方向受到的力平衡。 （2）乙图中用带轮子的小车代替甲图中的木块，目的是用滚动代替滑动，减小摩擦力对实验的干扰。 （3）将小车扭转一个角度，两个拉力不再作用在同一直线上，松手瞬间小车会转动，说明此时受力不平衡，这是为了验证相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。 12．(1) 见解析 平衡 (2) 见解析 扭转回原位置 不在同一直线上 【详解】（1）[1]在实验时发现，当左边托盘中比右边多一个5g的砝码时，木块A仍保持静止。产生这一现象的原因是可能是木块和桌面之间有足够大的摩擦力。 [2]因为木块处于静止状态，所以这时木块在水平方向受到的力平衡。 （2）[1]小组同学在左边和右边各放一个相同质量的砝码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小相等，方向相反。 [2]接下来把小车B扭转一定的角度后松手，作用在小车上的两个力不在同一直线上，会发现小车又扭转回原位置，由此说明不在同一直线上的两个力不能相互平衡。 13．(1)砝码的数量 (2)B (3)力的大小相等 (4)在同一直线上 【详解】（1）小车两端通过滑轮各挂一个小盘，小盘上放有砝码，砝码和盘子由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于砝码和盘子的总重力，砝码的数量越多，拉力就越大，所以通过调节砝码的数量改变拉力的大小。 （2）把物体放在水平桌面上，物体和水平桌面之间存在摩擦力，木块受到的摩擦力会对实验产生影响；乙中的摩擦力远远小于甲中的摩擦力，故选B。 （3）小明在右边再加一个砝码，二力不相等，小车向右加速运动，不能保持平衡状态，这说明二力平衡的一个条件是力的大小相等。 （4）小车扭转一定角度，二力不在一条直线上，松手后发现小车旋转后又恢复原状，这说明两个力必须作用在同一直线上。 14．(1)忽略小卡片的重力对实验的影响 (2) 不能 同一直线上 (3)将卡片从中间剪断 (4)A (5)能 【详解】（1）选择质量较小的卡片可以忽略其重力对实验的影响，因为重力较小，不会显著干扰两个拉力的平衡关系。 （2）[1][2]小华将小卡片旋转一个角度，两个拉力不在同一直线上，放手后，小卡片转动，说明小卡片不能保持平衡；设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。 （3） 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，需要将小卡片剪成两半，使两个拉力分别作用在两个独立的物体上。 观察剪开后的小卡片是否还能平衡，如果剪开前平衡，剪开后不能平衡，则说明只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 （4）小华的实验使用小卡片，悬在空中，几乎不受摩擦力影响。 小明的实验使用木块放在水平桌面上，木块与桌面之间存在摩擦力，摩擦力会影响实验结果。 因此，小华的实验优于小明的实验的主要原因是减少摩擦力对实验结果的影响。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）二力平衡的条件与滑轮的高度无关，只要两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上即可。 因此，即使滑轮没有安装成相同高度，仍然可以用小明的装置进行实验。 15． 卡片 钩码个数 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 将卡片从中间剪开 大小相等、方向相反、作用在同一直线上 D 【详解】（1）[1][2]实验中研究的是卡片受力后的运动情况，故研究对象为卡片；拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，所以，通过调整钩码的个数来调整拉力的大小。 （2）[3][4]要探究一对平衡力是否在同一直线上，可将小卡片转过一个角度，使小卡片两端的拉力不在一条直线上，松手后小卡片不能平衡，说明二力平衡时两个力需作用在同一条直线上。 （3）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。 （4）[6]根据上述实验，二力平衡的条件为：作用在同一物体上，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线。 （5）[7]小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的小车放在水平桌面上，小车和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以，还是小华的实验方案好，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $