期末物理实验复习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探究，通过阶梯式实验设计构建“条件验证-误差控制-创新应用”的方法体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础条件验证|8题|控制变量法（钩码数量控大小、扭转卡片控共线、剪断卡片控同体）|从二力平衡四条件（等大/反向/共线/同体）出发，通过基础操作建立实验认知| |装置优化分析|4题|误差控制（轻质卡片减重力、滚动替代滑动减摩擦）|对比木块/小车/卡片装置，理解实验改进逻辑，培养科学论证能力| |创新应用拓展|3题|跨场景迁移（风力滑块受力分析）|结合平衡条件解决实际问题，体现运动和相互作用观念的应用|

期末物理实验复习 探究二力平衡的条件 专项练习 1．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)小华将系于轻质小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，其中选择轻质小卡片的目的是忽略轻质小卡片所受的________。在线的两端挂上钩码，使作用在轻质小卡片上的两个力方向相反，并通过调整________，来改变拉力的大小； (2)为了探究平衡力是否在同一直线上，进行如下操作：当轻质小卡片平衡后，小华将轻质卡片扭转，松手后若轻质卡片________（选填“能”或“不能”）平衡，则证明平衡力在同一直线上； (3)探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是________。 2．小明和兴趣小组的同学一起探究“二力平衡的条件”，每个钩码的质量均为50g。 (1)如图甲所示，小明同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向______。 (2)细心的小峰在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现这一现象的原因是木块受到了_________的作用，此时木块在水平方向上受到的力______（选填“平衡”或“不平衡”）。 (3)实验小组决定改进实验设计，设计了如图乙实验装置，这个装置比图甲实验装置的优点是：______。经过讨论，又设计出了如图丙所示装置，要求卡片_________（选填“硬度要大”“弹性要好”或“质量要小”）。 (4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是______（选填字母）。 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 (5)随后，小明利用实验装置的器材进行了创新实验。如图丁，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0.7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。 3．在“探究二力平衡的条件”活动中。 （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。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，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去； （3）利用图乙某一实验时，小华发现当左侧和右侧同时挂一个相等质量的砝码时，木块处于静止状态，这些力是平衡的；小华再把右侧的砝码换成一个较重的砝码时，木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是______，这时木块在水平方向受到的力______（填“平衡”或“不平衡”）； （4）为此，两位同学不断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：______（用字母表示），这样的改进是为了减小______对实验的影响； （5）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于______，故卡片的重力可忽略不计。 4．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角上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，小华将小卡片转过一个角度，观察松手后小卡片是否平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡的两个力要______； （3）小华在挂钩码的过程中，若卡片两端钩码的质量______时，卡片静止，反之卡片将运动。设计此实验是为了探究，卡片受到的两个力若平衡，则必须满足______； （4）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：______； （5）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______。 5．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明设计了如图所示的实验装置。 (1)当小车两边的钩码质量相等时，小车静止；当两边钩码质量不等时，小车运动。这说明二力平衡的条件之一是：两个力的大小________。 (2)将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持平衡，说明二力平衡时，两个力必须________。 (3)实验中选用小车而不是木块，是为了减小________对实验的影响。 (4)小明认为：若用轻质硬纸片代替小车，效果更好。理由是__________。 6．如图甲所示是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）为了探究相互平衡的力是否在同一直线上，小明进行如下操作：___________（选填“旋转”、“翻转”、“下拉”）小卡片； （2）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华。其主要原因是___________（选填字母）； 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 （3）如图乙，若左边挂的钩码，右边挂钩码时，木块保持静止，则此时木块受到的摩擦力是___________N，若再在右边增加的钩码时，恰好木块向右匀速直线运动，在此基础上若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； （4）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，如图丙所示，你认为小丽的装置___________进行实验（选填“能”或“不能”）。 7．如图甲是小刚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________（卡片/钩码），小刚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)为探究使物体平衡的两个力是否在同一条直线上，可用手________（下压/翻转/旋转）平衡的小卡片，松手后观察小卡片松手瞬间是否保持平衡； (3)若左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图乙），则________（能/不能）进行实验。 (4)小刚以10g的小卡片为研究对象，为了探究两个力满足什么条件才能平衡，所挂钩码质量最合适的是________； A．5g B．10g C．200g D．任意质量均可 (5)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学们认为小刚的实验优于小明的实验，其主要原因是________（填字母）。 A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 C．小卡片是比较容易获取的材料 D．小卡片容易扭转 8．小周同学利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。 (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)小周又采用图乙所示的小车进行实验，在小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时，小车处于静止状态；改变其中一端钩码的质量，小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡时，两个力的大小必须_____；（选填“相等”或“不相等”） (3)小敏又提出了另一种实验方案：将乙装置中的小车换成小卡片，如图丙所示。小卡片应_____（填“越轻越好”“越重越好”）。当小卡片平衡时，小明将小卡片转过一个角度，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相互平衡的两个力必须_____； (4)将小卡片从中间剪开后，小卡片不能平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在_____。 9．为探究二力平衡的条件，同学们进行了如下实验： (1)小明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力____（选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是_________； (2)小明此时继续探究，两盘内放有质量不等的砝码，当在左盘中放250g的砝码，木块可以向左做匀速直线运动；当把左盘中的砝码减少150g后，木块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”）。请你帮小明计算一下木块受到的摩擦力大小是_________N； (3)小刚对小明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将_________（选填“运动”或“静止”）。进行这个操作是为了探究_________； (4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，如图乙所示，此时硬纸片_________（选填“能”或“不能”）平衡。当小明用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开，发现硬纸片分开后向相反的方向运动。这说明两个力必须作用在_________物体上才能平衡。 10．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。 11．小明用如图所示的实验装置“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)小明重新设计了如图乙所示的改进装置，目的是减小_________对实验的影响，小车所受拉力的施力物体是_________（选填“细线”或“钩码”）； (3)实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车_________转动（选填“会”或“不会”），说明相互平衡的两个力作用在__________________； (4)继续对这一问题进行探究：如图丙所示，将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的定滑轮，细线两端分别挂上钩码，该装置_________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； (5)在图丙中，将卡片从中间剪开，发现分开后的小卡片向相反方向运动，说明相互平衡的两个力要作用在_________。 12．在“探究二力平衡的条件”活动中：    （1）如图是“探究二力平衡”的改进实验方法，这样的改进是为了减小_________对实验的影响； （2）小华将系于小卡片（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_________来改变拉力的大小； （3）当小卡片平衡时，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，设计此实验步骤的目的是为了探究__________________； （4）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图中所示情况下，小华下一步的操作是：__________________； （5）如果将两边的钩码挂在卡片其中一端的同一挂钩上，可以发现卡片不会静止，这表明二力平衡必须满足_________这一条件； （6）通过上述过程可知：作用在同一物体上的两个力，只有当大小相等、方向_________，且作用在同一条直线上时，这两个力才彼此平衡。 13．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)小华将系于纸质小卡片（重力不计）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“相反”），并通过调整钩码个数来改变拉力的______； (2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，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二力是否作用在______上； (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将小卡片沿______（选填“竖直”或“水平”）方向剪断，观察卡片是否平衡； (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，同学们认为这样的设计不够合理，其主要原因是没有考虑______对实验的影响。 14．物理兴趣小组利用下图所示的器材做“探究二力平衡条件”的实验，图中每个钩码的重力均为1N。 (1)在图甲实验中，判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持______（选填“静止”或“加速运动”）状态； (2)他们利用图甲进行多次实验发现，两边的钩码个数不同时，小车将不能保持平衡，说明相互平衡的两个力大小应______； (3)图甲中的小车处于静止状态后，保持两边钩码数相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后放开，小车将转动回到原来位置，说明相互平衡的两个力必须作用在______上； (4)小华同学发现图甲中装置不好探究“相互平衡的两个力是否必须作用在同一个物体上”，于是他用______（选填“硬度大”、“弹性好”或“质量小”）的卡片代替了小车来探究，如图乙所示。你认为下一步操作是______； 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 (5)如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示，在左右两端各挂上重2N的砝码。若忽略绳重和摩擦，则可推测弹簧测力计的示数为______ N。 15．小明在实验室探究二力平衡的条件。如图甲所示，他在一块长方形薄硬纸板的对角位置打两个孔A和B，并在AB间画一条直线。将两根细线分别系在硬纸板的A、B两个孔上，并按图乙所示进行组装。使细线的另一端跨过桌边的滑轮，并各悬挂一个50g的钩码，硬纸板恰好处于静止状态。 (1)在图乙所示左边的钩码下边再挂上一个钩码，发现硬纸板不能继续保持静止状态。这说明物体仅在两个力作用下处于平衡状态时，这两个力的大小应___________。 (2)将硬纸板转过一个角度，使拉动硬纸板的两根细线仍然平行，如图丙所示，然后松手，观察硬纸板是否仍能继续保持静止状态。则此实验探究的问题是：物体仅在两个力作用下处于平衡状态时，___________。 (3)小华认为用一个厚铁片代替硬纸板，按照上述实验方案也可以完成探究实验。小华的想法不妥的原因是：___________。 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 《期末物理实验复习 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．(1) 重力 钩码的数量 (2)不能 (3)减小摩擦力对实验结果的影响 【详解】（1）实验选择轻质小卡片，因为轻质小卡片自身重力极小，目的是忽略小卡片自身重力对实验的干扰；拉力大小等于钩码的重力，因此可以通过调整钩码的数量，改变拉力的大小。 （2）将平衡后的小卡片扭转后，两个拉力不再作用在同一直线上，若松手后小卡片不能平衡，即可证明平衡力需要作用在同一直线上。 （3）小明的实验中，木块放在水平桌面上，木块和桌面之间会产生摩擦力，会干扰对二力平衡条件的探究；小华的实验中小卡片悬空，不需要考虑摩擦力的影响，因此实验更优。 2．(1)相反 (2) 摩擦力 平衡 (3) 减小了摩擦力对实验的影响 质量要小 (4)B (5)0.49 【详解】（1）甲图中两个拉力分别向左、向右，木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向相反。 （2）[1]两边拉力不相等时木块仍保持静止，是因为木块与桌面间有摩擦力。 [2]木块保持静止，说明木块在水平方向上受力平衡。 （3）[1]装置将木块的滑动摩擦改为小车的滚动摩擦，大大减小了摩擦力对实验的影响。 [2]丙装置用卡片实验，要求卡片质量很小，这样卡片自身重力可以忽略，减小重力对实验的干扰。 （4）要探究“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，需要让两个力分别作用在两个物体上，将卡片剪成两半即可实现，故选B。 （5） 丁图中滑块匀速直线运动，水平方向风力等于摩擦力，水平放置时滑块对方管的压力等于滑块重力，可得摩擦力 因此风力 戊图竖直放置时，滑块对方管的压力等于水平风力，即 因此摩擦力 3． 静止或匀速直线运动状态 重力 拉力 拉力 摩擦力较大 平衡 BAC 摩擦力 卡片的质量小 【详解】（1）[1]当物体处于静止或匀速直线运动状态时，处于平衡状态，物体受到的力是平衡的。 （2）[2][3]图甲中，物体受到重力和拉力的作用处于平衡状态，需要测量这两个力的大小进行比较，才能探究二力平衡的条件。 [4]图甲中，弹簧测力计对物体的拉力与物体对测力计的拉力是相互作用，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在不知道二力平衡的条件时，另一个力（重力）无法直接测量。 （3）[5][6]小明再把右侧的砝码换成一个较重的砝码时，木块左侧的拉力比右侧的拉力小，发现木块仍然处于静止状态；此时木块有向右运动的趋势，受到向左的静摩擦力的作用，所以木块受到向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力。 （4）[7][8]由图乙知，A图中小车与桌面是滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，滑轮间摩擦最小，他们改进的先后顺序为：B、A、C；这样改进可减小摩擦对实验的影响。 （5）[9]如图丙，是最终确认的实验方案，由于卡片的质量小，所受的重力小，可忽略卡片自重对实验的影响。 4． 钩码的个数 作用在同一条直线上 大小相等 两个力的大小相等 用剪刀将小卡片从中间剪开 减少摩擦力对实验结果的影响 【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；实验中，通过调整钩码个数来改变拉力的大小。 （2）[2]将小卡片转过一个角度，左右两侧对小卡片的拉力不作用在一条直线上，松手后，观察到小卡片不能平衡，会发生旋转，直到左右拉力作用在一条直线上，所以设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡的两个力要作用在一条直线上。 （3）[3][4]小华在挂钩码的过程中，若卡片两端钩码的质量相等时，卡片静止，反之卡片将运动。设计此实验是为了探究，卡片受到的两个力若平衡，则必须满足两个力的大小相等。 （4）[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。 （5）[6]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；而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，所以小华的实验方案好。 5．(1)相等 (2)在同一直线上 (3)摩擦力 (4)减小了重力对实验的影响 【详解】（1）钩码的重力对小车产生拉力，钩码质量相等时拉力大小相等，小车静止平衡；质量不等时拉力不等，小车运动，因此得出二力平衡的条件之一是两个力大小相等。 （2）将小车扭转一个角度后，两个拉力不在同一直线上，松手后小车无法保持平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在同一条直线上。 （3）小车是滚动摩擦，木块是滑动摩擦，相同条件下滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，因此选用小车是为了减小摩擦力对实验的影响。 （4）轻质硬纸片质量很小，自身重力远小于受到的拉力，重力对实验的影响可以忽略；同时硬纸片悬空不接触桌面，减小了摩擦力对实验的干扰，因此实验效果更好。 6． 旋转 A 1 8 能 【详解】（1）[1]将小卡片旋转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，松手后纸片就会转动，说明不在同一直线上的两个力不能平衡。 （2）[2]小华将木块放在水平桌面上，实验时木块和水平桌面会产生摩擦力，会影响实验效果，而小华的实验效果没有受到摩擦力的影响，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）[3]由题知，图乙中左、右两边的砝码的重力分别为2N和3N时，木块保持静止，此时木块受到左右两边拉力外，由于此时木块有向右运动的趋势，所以木块还受到水平向左的摩擦力，木块受到的这三个力为平衡力； 即 所以 若再在右边增加2N的钩码时，物体恰好向右匀速滑动，此时物体受到水平向左的滑动摩擦力，且物体受到的力是平衡力， 即 所以此时的摩擦力 [4]如果物体要向左匀速滑动，受到的滑动摩擦力水平向右，物体受到的力仍是平衡力，物体对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变， 即有 所以左边钩码的总重力 （4）[5]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，如图所示，因为左右两侧各挂一个定滑轮，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．(1) 卡片 钩码的数量 (2)旋转 (3)能 (4)C (5)A 【分析】题目围绕二力平衡条件探究实验展开，核心考查实验原理、操作要点、误差分析及实验方案对比。 【详解】（1）实验探究小卡片的二力平衡，不是研究钩码，钩码只提供拉力；拉力大小等于钩码总重力，增减钩码个数，就能改变拉力大小。 （2）探究二力是否在同一直线上，要保持两个力大小相等、方向相反，旋转卡片，让两个拉力不在同一直线，下压、翻转都不能精准改变“同一直线”这个条件。 （3）二力平衡只要求两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线，滑轮不等高，两根绳子仍能让拉力满足反向、共线的条件，不影响实验探究。 （4）小卡片质量10g，自身重力有影响，钩码质量远大于卡片质量时，卡片自身重力可以忽略，拉力近似等于钩码重力，实验误差小，若选5g、10g，卡片自重会明显干扰二力平衡实验。故选C。 （5）A．小明用木块放在桌面，木块会受到桌面摩擦力，干扰水平方向二力平衡，小刚用悬空小卡片，几乎不受摩擦力，减小摩擦对实验的影响，这是最大优点，故A符合题意； B．木块也能调成平衡，这不是设计实验的核心优势，故B不符合题意； C．实验优劣和材料好不好找没关系，故C不符合题意； D．容易扭转只是方便操作，不是实验方案更科学的主要原因，故D不符合题意。 故选A。 8．(1)匀速直线运动 (2)相等 (3) 越轻越好 不能 在同一直线上 (4)同一物体上 【详解】（1）物体处于平衡状态时，可以保持静止或匀速直线运动状态。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）用图乙所示的小车进行实验，在小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时，小车左右两侧受到的拉力相等，小车处于静止状态；改变其中一端钩码的质量，则小车左右两侧受到的拉力不相等，小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡时，两个力的大小必须相等。 （3）[1]将乙装置中的小车换成小卡片，如图丙所示，小卡片越重，小卡片左右两侧的拉力就越难保持在同一直线上，所以小卡片应越轻越好。 [2][3]将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，小卡片转动，不能平衡，等到两个力在同一直线上时恢复到静止状态，说明：二力平衡时，两个力必须作用在同一直线上。 （4）小卡片受到两个拉力作用，处于静止，剪开后，两个拉力作用在不同的物体上，不能平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在同一物体上。 9．(1) 相等 木块与桌面间有摩擦 (2) 平衡 0.75 (3) 运动 相互平衡的力是否在同一直线 (4) 能 同一 【详解】（1）[1]木块受到的拉力大小等于砝码的重力大小，向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，砝码重力相等，所以木块受到的拉力大小相等。 [2]由于木块与桌面间有摩擦，当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，拉力差被摩擦力抵消，所以木块仍处于静止状态。 （2）[1]因为木块向右做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的力是平衡力，因为木块在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，所以木块在水平方向受到的力也是平衡力。 [2]当在左盘中放250g的砝码，木块向左做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到向左的拉力、向右的拉力以及向右的摩擦力间相互平衡，即 当把左盘中的砝码减少150g即0.15kg后，木块向右做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到向左的拉力、向右的拉力以及向左的摩擦力间相互平衡，即 联立两个等式解得 （3）[1][2]将小车在水平桌面上扭转一个角度后，两个拉力不在同一直线上，小车会运动，无法保持静止。扭转角度的操作，使拉力不在同一直线上，以此探究相互平衡的力是否在同一直线。 （4）[1]在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，此时轻质硬纸片受到的两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线且作用在同一物体上，满足二力平衡条件，所以能平衡。 [2]将纸片剪开后，两个拉力分别作用在两片纸片上，纸片向相反方向运动，这说明两个力必须作用在同一物体上才能平衡。 10． 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。 11．(1)平衡 (2) 摩擦力 细线 (3) 会 同一直线上 (4)能 (5)同一物体上 【详解】（1）当左侧挂1个钩码，右侧挂2个钩码时，木块保持静止状态，此时木块在水平方向实际受到三个力的作用：向右的拉力（2个钩码产生）、向左的拉力（1个钩码产生）以及向左的静摩擦力。这三个力的合力为零，使木块保持静止，是平衡状态，所以这时木块在水平方向受到的力平衡。 （2）[1]改进后的装置用滚动的小车代替滑动的木块，可以显著减小接触面间的摩擦力。实验中摩擦力越小，对拉力平衡的影响就越小，实验结果就越准确。 [2]小车受到的拉力是通过细线传递的。虽然力的大小由钩码重力决定，但直接对小车施力的是细线，因此拉力的施力物体是细线。钩码通过细线间接对小车施加拉力。 （3）[1][2]将小车扭转一个角度后松手，由于此时两个拉力不在同一直线上，会旋转，所以小车会发生转动，直到两个拉力重新作用在同一直线上才会停止。这个现象直观地证明了二力平衡的另一个重要条件：相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上。如果两个力不在同一直线上，即使大小相等、方向相反，物体也会发生转动。 （4）虽然两个定滑轮高度不同，导致两根细线不在同一水平面上，但这并不影响实验探究。因为高度差不会改变拉力的大小（仍等于钩码重力）；高度差不会改变拉力的方向（仍沿细线方向）；仍然可以验证二力平衡的各个条件。因此该装置完全能够用于探究二力平衡的条件。 （5）将卡片从中间剪开后，原来作用在同一物体上的平衡力现在分别作用在两个物体上。这时观察到两个小卡片立即向相反方向运动，这个现象有力地证明了二力平衡的最后一个条件：相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。如果作用在不同物体上，即使满足其他条件，也不能保持平衡。 12． 摩擦力 相反 钩码个数 不能 不在同一直线上的两个力是否平衡 将卡片剪成两半 方向相反 相反 【详解】（1）[1]使用木块或小车进行实验时，由于木块或小车与桌面之间存在摩擦，对实验产生一定的影响，而改成小卡片进行实验，可以减小摩擦力对实验的影响。 （2）[2][3]在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反，可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。 （3）[4][5]小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，两个拉力不在同一直线上，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。 （4）[6]为了验证平衡力作用在同一物体上，可以把卡片剪成两半，此时两个力分别作用在两个小卡片上，观察是否平衡。 （5）[7]如果将两边的钩码挂在卡片其中一端的同一挂钩上，可以发现卡片不会静止，这是为了表明小车受到的二力若平衡，必须满足方向相反这一条件。 （6）[8]通过上述实验可知：作用在同一物体上的两个力，只有当大小相等、方向相反、且在同一条直线上这两个力才彼此平衡。 13．(1) 相反 大小 (2) 不能 同一直线 (3)竖直 (4)摩擦力 【详解】（1）小卡片两端的线分别向左右拉动小卡片，因此两个拉力方向相反。 拉力大小等于钩码的总重力，通过改变钩码个数，就能改变拉力的大小。 （2）将小卡片转过角度后，两个拉力不再作用在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，因此目的是为了探究平衡的二力是否需要作用在同一直线上。 （3）要验证“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，需要将一个小卡片分成两个独立物体，沿竖直方向剪断后，原本的一个卡片变为两个卡片，每个卡片只受一个拉力，可完成验证。 （4）图乙中木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力会干扰实验，影响实验结果。 14．(1)静止 (2)相等 (3)同一直线 (4) 质量小 B (5)2 【详解】（1）判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持平衡状态，所以是静止状态。 （2）两个钩码个数不同时，小车所受的两个方向相反的拉力的大小不等，小车不能保持平衡，说明相互平衡的两个力大小应相等。 （3）把小车在水平桌面上扭转一个角度后放开，此时小车所受的两个拉力不在同一直线上，小车将转动回到原来位置，说明彼此平衡的两个力必须在同一直线上。 （4）[1]选用质量小的卡片，减小卡片质量对实验的影响。 [2]将小卡片从中间剪开，就可以探究两个力不在一个物体上，两个力是否能够平衡，从而说明相互平衡的两个力需要作用在同一物体上，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （5）如果将小车换成轻质弹簧测力计，弹簧测力计的示数等于任意一端钩码的重力，大小为2N。 15．(1)相等 (2)这两个力是否在同一直线上 (3)厚铁片的重力对实验现象的影响大 【详解】（1）在探究力的大小对二力平衡的影响时，若只有两个力大小相等时，小卡片保持平衡，这说明两个力必须大小相等才能使小车平衡。 （2）将纸板转过一个角度，细线对纸板的拉力不再作用在同一直线上，因此这样做是为了探究两个力是否作用在同一直线上对物体平衡的影响。 （3）由于纸板的质量很小，重力远小于纸板受到的拉力，所以选用薄纸板，目的是忽略是纸板重力对实验的影响，所以不可以使用厚铁片代替薄纸板。 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 $