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** 聚焦二力平衡条件探究，通过15道实验题系统覆盖大小、方向、同一直线、同一物体四要素，结合装置优化与误差分析，强化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| |----|-----------|----------|----------| |条件探究|15道实验题|以实验操作与分析为主，含装置改进（小车/卡片）、变量控制（扭转角度/剪卡片）|从减小摩擦（光滑桌面/滚动代替滑动）到四条件递进验证：大小相等→方向相反→同一直线→同一物体，形成完整探究逻辑链|

期末物理复习实验之探究二力平衡的条件专项练习 1．物理兴趣小组利用如图所示的器材做“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，把小车放在________（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加钩码； (2)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，用带轮子的小车进行实验的目的是使小车受到的摩擦力较________； (3)他们利用图甲进行多次实验发现，两边的钩码个数不同时，小车将加速运动，说明相互平衡的两个力应大小________，方向________； (4)当图甲中的小车处于平衡状态后，保持两边钩码数量相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度然后放开，小车将转动回到原来位置，这说明相互平衡的两个力必须作用在________上； (5)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”，于是他用轻薄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 2．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； （2）当小卡片平衡时，小华将卡片旋转一个角度，松手后观察小卡片，设计此实验步骤的目的是为了探究______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______； A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小书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）小明同学也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，你认为______（选填“能”或“不能”）用小明的装置进行实验。 3．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，同学们认为小荣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，如果大小相等，方向相反，______，这两个力就是一对平衡力。 4．在“探究二力平衡的条件”的实验中，同学们设计了如图所示的实验装置。 (1)如图甲所示，向两托盘放入质量不等的钩码时，发现木块能够保持静止，此时木块受力______（选填“平衡”或“不平衡”），为了进一步探究彼此平衡的两个力的大小关系，可以将木块换成小车，以减小______对实验的影响； (2)如图乙所示，在卡片平衡时，将卡片扭转一个角度后松手，卡片不能保持静止，说明了彼此平衡的两个力需要______； (3)将图乙中的卡片换成弹簧测力计如图丙所示，左右两边各挂200g的钩码，弹簧测力计的示数是______N（g取）。 5．在探究“二力平衡条件”的实验中：（图中所用砝码质量相等） （1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示．你认为__________（选填“甲”或“乙”）组同学选择的器材更加合理。另一组不合理是因为物体在水平方向上受__________的影响较大。 （2）如图乙所示装置，当左右两端同时各添加一个砝码时，小车静止，此时、的方向__________，大小__________；当右端再添加上一个砝码时，小车将会__________。 （3）当小车平衡时，将小车转过一个角度，松手后车__________（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是探究__________。 6．在如图所示的“探究二力平衡条件”的实验中： (1)把小车放在________（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码，当两盘中砝码质量________（选填“相等”或“不相等”）时，小车静止； (2)保持两个托盘中砝码质量相等，使小车静止，用手扭转小车至某一个角度，使两个拉力不在同一直线上，放手后，观察到小车发生转动；当小车重新恢复到静止状态，这时候的两个拉力作用在同一直线上，大小________，方向________，这两个力彼此平衡； (3)实验中用小车代替木块的优点是________________________。 7．小明利用如图所示器材探究二力平衡的条件： (1)实验的研究对象是________； (2)将卡片上的两根细线跨放在支架的滑轮（高度可上下调节）上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上。当卡片平衡时，两边钩码的数量相同，卡片两边所受的拉力_________； (3)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_________，释放时观察卡片是否保持平衡； (4)该实验在选择卡片时，选用轻卡片的目的是__________； (5)实验时，两个滑轮_________（选填“必须”或“不必”）调节到同一高度。 8．八年级二班的同学正在做“探究二力平衡条件”的实验。 （1）小南同学按如图（甲）进行实验。实验时，他发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态；若继续将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A状态没有改变，则此时木块A受力___________（选填“平衡”或“不平衡”）。经同学们的提醒，小南改用图（乙）所示的小车B替换木块A进行实验。这样操作是为了用________的方法来减小__________； （2）另一个同学小晨用图（丙）中所示的硬纸片C替换木块A进行实验。相比于图（甲）的装置，小晨选用的实验装置更利于探究相互平衡的两个力具有_________的特点。她在实验中，将系于硬纸片两对角的线分别跨过左右支架上的定滑轮，在吊盘里面放入砝码，为了使硬纸片平衡，应该通过调整_________来改变拉力的大小； （3）硬纸片平衡后，为了验证不在同一直线上的两个力是否平衡，则要进行的操作是_________。（①改变两侧砝码的质量；②用剪刀将硬纸片剪开；③将硬纸片扭转一定角度后释放） 9．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小华将系在小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，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）当小卡片平衡时，小华将卡片旋转一个角度，此时，拉着卡片的两根细线___________（选填“必须”或“可以不”）平行，观察卡片___________（选填“刚释放时”或“最终”）是否保持平衡。设计此步骤的目的是探究___________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）小华选择了图乙所示的探究方案，他发现在左、右两盘中放了质量不同的砝码时，小车也能处于平衡状态，这是由于小车在水平方向上除了受到拉力之外，还受到了___________力。 10．在探究“二力平衡的条件”的实验中： （1）实验中，通过调整___________来改变和的大小； （2）实验中，当大于时，小车仍保持静止，因此得出结论：二力平衡时，两个力的大小不一定相等，你认为这样的结论___________（可靠不可靠）； （3）小组的同学建议将实验器材改进如图乙，跟甲图比较这样做的目的主要是为了___________；乙图中轻质卡片其实真正受到___________（选填“”或“”或“”）个力的作用，但由于___________，所以本实验中___________（考虑不考虑）小卡片的重力对实验的影响； （4）小明同学也对该实验进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图丙所示），你认为能否用小明的装置进行实验___________（选填“能”或“不能”）。 11．如图甲，小聪同学在做“探究二力平衡的条件”实验时： (1)小聪将系于小卡片（忽略自重）两对角的细线分别绕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________来改变拉力大小； (2)当小卡片平衡时，小聪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两个平衡力是否在_______； (3)小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小聪的实验优于小明的实验。其主要原因是小聪的实验中________； (4)利用图丙装置________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 12．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； （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_______； （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，实验时应选择较 _______（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，实验时小车处于______状态将便于实验探究。当F左＞F右时，小车仍保持静止，因此得出结论：二力平衡时，两个力的大小不一定相等，你认为这样的结论 ________（选填“可靠”或“不可靠”）；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 13．如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)按照教材设计的实验，小华以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 (2)这种突出问题的主要方面、忽略次要因素的研究方法是物理学中常采用的，以下两个实例中没有用到此研究方法的是________； A．选用薄玻璃板来探究平面镜的成像特点 B．选用轻质小球来显示发声音叉的振动 (3)当小卡片平衡时，小明将小卡片转过一个角度，松手瞬间小卡片________（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； (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．容易让小卡片在水平方向保持平衡 D．小卡片容易扭转 (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； (7)如图丁所示，小华认为，利用以上器材还可以研究二力平衡的条件，测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。小明研究后表示反对，这个装置测力计只能显示________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。 14．在“探究二力平衡的条件”实验中，两个小组的同学采用的实验装置如甲、乙所示。 (1)通过交流，同学们指出图____的装置更科学，该装置可以减小____对实验结果的影响。 (2)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____。 (3)如果将小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计静止时的示数是____N。 (4)如图丙所示，重2N的物体B通过滑轮沿水平方向拉着重10N的物体A向右做匀速直线运动，此时物体A受到的摩擦力为____N。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力____N（不计绳重和绳与轮的摩擦）。 15．如图1所示，甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片__________（选填“能”或“不能”）平衡。 (2)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙的实验，同学们认为小华的实验优于小明的，其主要原因是（    ） A．能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计 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 (3)小华想到物体的平衡状态包括静止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？他提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码______（选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件______（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 (4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件，设计如图2所示的3个实验方案（钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是______。（多选题） 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．(1)光滑 (2) 静止 小 (3) 相等 相反 (4)同一直线 (5)B 【详解】（1）实验中应将小车放在光滑的水平桌面上，目的是减小桌面摩擦力对实验结果产生的干扰。 （2）物体保持静止或匀速直线运动状态即为平衡状态，本实验最直观的做法是通过观察小车是否保持静止来判断其是否受平衡力作用。 使用带轮子的小车进行实验，是用滚动摩擦代替滑动摩擦，从而使小车受到的摩擦力较小。 （3）两边钩码个数不同代表拉力大小不同，此时小车加速运动，这说明相互平衡的两个力必须大小相等。 小车两端分别向左和向右悬挂钩码，拉力方向相反，这说明相互平衡的两个力必须方向相反。 （4）将小车扭转一个角度后放开，两端的拉力不再作用在同一直线上，小车随之转动回到原位，这说明相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。 （5）为了探究相互平衡的两个力是否必须作用在“同一个”物体上，下一步的操作应该是把原先受力的同一个轻薄卡片剪成两半，以观察这两个力作用在不同物体上时能否还能维持平衡，故选B。 2． 相反 钩码的个数 不在同一直线上 用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片 A 能 【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方向相反的拉力。 [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，所以通过调整钩码的个数来调整拉力的大小。 （2）[3]当小卡片平衡时，将小卡片旋转一个角度，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，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，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A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）[6]因为左右两侧各有一个定滑轮，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，物体还是处于静止状态，所以利用小明的装置能探究二力平衡的条件。 3． 相反 相等 不能 A 作用在同一直线上 【详解】（1）[1][2]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，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）[3]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）[4]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A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）[5]二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。 4．(1) 平衡 摩擦力 (2)作用在同一条直线上 (3)2 【详解】（1）[1]物体保持静止状态属于平衡状态，平衡状态下物体受力一定平衡。 [2]甲图中木块和桌面间摩擦力较大，当两侧钩码质量不等时，摩擦力会抵消拉力的差，影响实验结果，换成小车后，滑动摩擦变为滚动摩擦，可以减小摩擦力对实验的影响。 （2）将卡片扭转一个角度后，两个拉力不再作用在同一直线上，松手后卡片无法保持静止，该现象说明：彼此平衡的两个力需要作用在同一条直线上。 （3）钩码的重力 弹簧测力计的示数等于挂钩端受到的拉力大小，相当于一端固定、另一端被2N的拉力拉，因此示数为。 5． 乙 摩擦阻力 相反 相等 变速运动 不能 不在同一直线上的二力能否平衡 【详解】（1）[1][2] 由于滚动摩擦小于滑动摩擦，为排除摩擦力的干扰；应选小车做实验，故乙组同学选择的器材更加合理。甲组不合理是因为木块受到桌面的摩擦力大，会对实验结果产生影响。 （2）[3][4][5]由乙图可知，当左右两端同时各添加一个砝码时，小车静止，则两力大小分别等于两侧托盘及砝码的总重，两侧托盘、砝码均相同，它们总重力相同，两拉力大小相等，方向相反，相互平衡。当右端再添加上一个砝码时，小车受到右侧的拉力大于左侧拉力，受力不平衡，将会改变运动状态，做变速运动。 （3）[6][7] 当小车平衡时，将小车转过一个角度，则拉力大小仍相等，方向仍相反，但两力不在同一条直线上，故受力不平衡，会扭转回来，故小车不能平衡。设计此实验步骤的目的是探究作用在同一物体上，大小相等、方向相反不在同一直线上的二力能否平衡。 6．(1) 光滑 相等 (2) 相等 相反 (3)变滑动为滚动，减小摩擦力 【详解】（1）[1]为了减小摩擦力对实验的干扰，小车要放在光滑的水平桌面上。 [2]当两盘中砝码质量相等时，小车两端受到的拉力大小相等，小车处于平衡状态，会静止。 （2）用手扭转小车至某一个角度，使两个拉力不在同一直线上，放手后，观察到小车发生转动，表明此时小车不能保持平衡状态，当小车恢复静止时，两个拉力作用在同一直线上，满足二力平衡条件：①大小相等②方向相反。 （3）小车是滚动摩擦，木块是滑动摩擦，滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，能减小摩擦力对实验的影响，让实验结果更准确。 7．(1)卡片 (2)大小相等 (3)扭转一定角度 (4)减小卡片自身重力对实验的影响 (5)不必 【详解】（1）在这个探究二力平衡条件的实验中，我们是通过观察卡片的状态来研究二力平衡的，所以实验的研究对象是卡片。 （2）钩码对卡片的拉力大小等于钩码的重力，当两边钩码数量相同，根据，两边钩码重力相等，那么卡片两边所受的拉力大小相等。 （3）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片扭转一定角度，这样两个力就不在同一直线上了，释放时观察卡片是否保持平衡。 （4）该实验在选择卡片时，选用轻卡片的目的是卡片重力可以忽略不计，因为如果卡片重力较大，可能会对实验结果产生影响，而轻卡片重力相对较小，对探究二力平衡条件的干扰较小。 （5）实验时，两个滑轮不必调节到同一高度。因为只要两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，小卡片就能处于平衡状态，与滑轮是否同一高度无关。 8． 平衡 滚动摩擦代替滑动摩擦 摩擦力 作用在同一物体上 砝码的质量 ③ 【详解】（1）[1]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用；所以，观察到木块A状态没有改变，则此时木块受力平衡。 [2][3]用小车B替换木块A进行实验是为了用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力。 （2）[4]小晨用图丙中所示的硬纸片C替换木块A进行实验，可以把硬纸片一剪为二，变为两个硬纸片，观察两个硬纸片在受力时是否处于静止状态，从而探究不在同一物体上的两个力是否平衡。 [5]硬纸片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个砝码由于重力通过绳子对硬纸片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于砝码的重力，砝码的数量越多，拉力就越大；故应该通过调整砝码的数量来改变拉力的大小，并使作用在硬纸片上的两个拉力的大小相等。 （3）[6]为了验证不在同一直线上的两个力是否平衡时，应将硬纸片转过一个角度，松手后观察硬纸片能否静止，是探究两个力不在同一条直线上时物体是否能够平衡。 9． 相反 钩码数量 必须 刚释放时 不在同一直线 用剪刀将卡片从中间剪开 摩擦 【详解】（1）[1][2]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，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大。 （2）[3][4][5]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，拉着卡片的两根细线必须平行，因为在验证两个力是否在同一直线上的时候，要保证，两个力方向相反就必须夹角180，力的作用线得平行，释放时观察纸片是否平衡，最终纸片会转动重新回到平衡，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，此实验探究不在同一直线上两个力是否平衡。 （2）的解析，与答案对不上。答案是没有问题的。这两个力必须平行，因为在验证两个力是否在同一直线上的时候，要保证同一物体受力、相同大小、方向相反——有这个方向相反这两个力就必须夹角180，力的作用线得平行，根本不是普遍性的问题，可以理解为不研究的变量是否控制了。 （3）[6]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。 （5）[7]小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上间的摩擦力较大，就会影响实验效果（当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块保持平衡）。 10． 两侧钩码的数目 不可靠 消除摩擦力对实验的影响 重力远远小于拉力 不考虑 能 【详解】（1）[1]实验中小车受到的拉力是由钩码的重力来提供的，所以通过调整两侧钩码的数目来改变F1和F2的大小。 （2）[2]小车在桌面运动过程中会受到摩擦力，所以当F1大于F2时，小车仍保持静止，不能得出二力平衡时，两个力的大小不一定相等的结论。 （3）[3]将实验器材改进如图乙，因为卡片较轻小，所以减少了摩擦力对实验的影响。 [4]乙图中轻质卡片受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、重力的作用，即一共受3个力的作用。 [5][6]因为卡片较轻小，且远小于卡片受到的拉力，所以不考虑卡片重力对实验的影响。 （4）[7]因为实验中不考虑卡片自身的重力，所以两个滑轮时没有安装成相同高度，卡片仍然在一条直线上保持平衡，可以完成实验。 11．(1) 相反 钩码数量 (2) 不能 同一直线上 (3)小卡片可以减少摩擦力对实验的影响 (4)能 【详解】（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，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，所以通过调整钩码数量来改变拉力大小。 （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，纸片就会转动（即不能平衡），说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 （3）小明将木块放在水平桌面上，拉动木块时，木块会受到摩擦力的作用，就会影响实验效果，因此，小卡片可以减少摩擦力对实验的影响。 （4）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。 12． 相反 钩码数量 不能 不在同一直线上的两个力是否平衡 把小卡片剪成两半 光滑 静止 不可靠 A 【详解】（1）[1][2]如图所示，在线的两端挂上钩码，使小卡片受到的两个拉力，方向相反；钩码的质量越大，拉力越大，故通过调整钩码的质量（数量）从而调节拉力的大小。 （2）[3][4]当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一条直线上，松手后小卡片不能保持平衡，是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。 （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，需要将两个力作用在两个物体上，可以把小卡片剪成两半，成为了两个物体，两个力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上，可以完成实验。 （4）[6][7][8][9]小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，需要选择较光滑的接触面，因为摩擦力是水平方向上，对实验有影响，摩擦力越小，对实验影响越小，故选择较光滑的接触面；由于探究的是二力平衡的条件，实验时小车处于静止状态，因匀速直线运动状态不好控制；当F左＞F右时，小车仍保持静止，小车受到了水平向右的摩擦力，是三个力平衡，故结论不可靠；小明的实验最大的缺点就是摩擦力对实验有影响，且摩擦力较大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．(1)C (2)B (3) 不能 同一直线上 (4)A (5)能 (6) 左 200 (7)拉 【详解】（1）探究二力平衡条件的实验中，拉力尽量大一些，这样可以减小小纸片重力对实验的影响，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）A．薄玻璃板既能反射光线成像，又能让光线透过看到玻璃板后的物体，便于确定像的位置，并比较像与物体之间的大小关系， 这是研究的主要方面；忽略了玻璃板成像的清晰度不如平面镜所成的像这一次要因素，故A不符合题意； B．选用轻质小球来显示发声音叉的振动属于转换法，放大实验效果，不是突出问题的主要方面、忽略次要因素的研究方法，故B符合题意。 故选B。 （3）[1][2]小卡片平衡时，将小卡片旋转一个角度，并且保持两根细线平行，此时两个力不在同一直线上，然后由静止释放卡片，松手后小卡片不能平衡，说明只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。 （4）小明的实验优于小华的实验，其主要原因是：在小华的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响；而小明的实验中，纸片被悬挂在空中，减少了摩擦力对实验结果的影响，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 （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，如图丙所示，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。 （6）[1][2]在左盘中放质量为100g的砝码，右盘中放质量为200g砝码时，物体M恰好向右做匀速直线运动，即物体受力平衡，因此物体所受向左的摩擦力与物体受到拉力的合力相等，即f=（0.2kg-0.1kg）×10N/kg=1N 当物体向左运动时，摩擦力方向向右，由于压力和接触面的粗糙程度不变，故物体受到摩擦力大小不变；又因为物体向左做匀速直线运动，则物体受到向右的摩擦力与物体受到拉力的合力相等； 设左盘再加入砝码的质量为m，所以有f=（m+0.1kg-0.2kg）×10N/kg=1N 解得m=0.2kg=200g （7）弹簧测力计是测量拉力的工具，当用弹簧测力计测量重力时，是利用二力平衡条件间接测得的；研究二力平衡的条件时，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较；利用以上器材研究二力平衡的条件，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。 14．(1) 乙 摩擦力 (2)大小相等 (3)5 (4) 2 4 【详解】（1）图乙中小车受到的摩擦力属于滚动摩擦力，图甲中小车受到的摩擦力属于滑动摩擦力，变滚动为滑动可以减小摩擦力，则跟甲图比较可以减小摩擦力对实验的影响。 （2）实验时，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，小车两边受到的拉力大小不等，发现小车无法保持静止状态，说明彼此平衡的两个力要大小相等。 （3）如果将小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，其受到的拉力还是一对平衡力，弹簧测力计静止时其示数与挂钩受到的拉力相等，因此其示数为5N。 （4）物体B通过定滑轮拉着物体A向右做匀速直线运动，物体A在水平方向上受到水平向右2N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，此时物体A受到水平向左的摩擦力。 [2]对A物体施加一个水平向左的拉力F左，使物体B匀速上升，物体A向左做匀速直线运动。物体A水平方向上受到水平向左的拉力F左、水平向右的滑动摩擦力f、水平向右的拉力F右=GB，水平向左的拉力F左与水平向右的拉力F右、滑动摩擦力是平衡力，由于压力和接触面的粗糙程度不变，则所受滑动摩擦力不变。所以 15．(1)不能 (2)A (3) 可以任意方向 适用 (4)abc 【详解】（1）当小卡片平衡时，将小卡片旋转一个角度，此时两个力不在同一直线上。根据二力平衡条件，作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、并且在同一条直线上，所以松手后小卡片不能平衡。 （2）小明将木块放在水平桌面上，木块与桌面间存在摩擦力，会对实验产生较大影响。而小华的实验用小卡片，小卡片重力小，且悬挂起来后，线受到的摩擦力很小，能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 （3）[1][2]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以物体在只受两个力的作用下，做匀速直线运动时的二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件是相同的；做匀速直线运动时，任意方向的匀速直线运动都适合，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态。 （4）方案 a：两侧钩码质量均为50g，两侧拉力大小相等，方向相反，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反。 方案 b：两侧钩码质量均为50g，同理可得两侧拉力大小相等，方向相反，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反。 方案 c：两侧用弹簧测力计拉，若弹簧测力计示数相同，则两侧拉力大小相等，方向相反，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反。 综上所述，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是 a、b、c。 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 $