2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究二力平衡的条件

**基本信息** 聚焦二力平衡条件的系统性实验探究，通过装置改进与变量控制，培养科学探究能力与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础认知|1-3题|控制变量法（如光滑桌面减小摩擦）|从研究对象确定到平衡状态判断，构建二力平衡概念基础| |条件验证|4-8题|反证法（扭转卡片、剪断卡片）|逐一探究大小相等、同一直线、同一物体等条件，形成完整实验逻辑链| |方案优化|9-15题|误差控制（小车替代木块、轻卡片忽略重力）|对比不同实验装置的优劣，深化对实验科学性的理解|

2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究二力平衡的条件 1．如图，研究二力平衡条件的实验装置： (1)此实验的研究对象是_________； (2)实验中选用较光滑的水平桌面的目的_________； (3)实验时，向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，这时木块仍然保持静止状态，此时木块受到的力是_________（填“平衡力”或“非平衡力”）。 2．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）选择小卡片的目的是 _______； （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 ________； （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 （4）图乙中，若左边挂2N的钩码，右边挂5N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3N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。 3．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，设计了如图所示的两种实验方案。 （1）通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是_________； （2）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块两边所受的拉力 _________（填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复静止状态，这个实验现象说明：作用在_________的两个力，大小 _________，方向 _________，并且_________，这两个力才能彼此平衡； （3）小明在完成“探究二力平衡条件”的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，此现象说明力可以改变物体的 _________。 4．小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件。 (1)实验中分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是______。 (2)如图甲所示，当左右两端同时挂两个钩码时，小车静止，此时小车受到两个拉力、的大小______，通过______来改变两端拉力的大小。 (3)当硬纸片平衡时，小红将硬纸片转过一个角度（如图丁所示），松手后观察到硬纸片转动，很快恢复到静止状态，说明两个力必须作用在______才能平衡。 (4)实验小组换用另一桌面进行图甲实验，在实验中发现当左侧挂2N的钩码、右侧挂1.5N的钩码时，小车也处于静止状态，此时小车受到的______（选填“是”或“不是”）平衡力。 5．课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们进行了“二力平衡条件”的探究。 (1)如图甲实验时，向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，这时木块仍然保持静止状态，产生这一现象的原因是______________，此时木块受到的力是____（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 (2)如图乙小王把小车转过一个角度，然后松手，观察小车能否恢复到原来的位置，他的这一操作是为了验证“两个力必须___________才能平衡”这一条件。 (3)由实验甲改进到实验乙、丙是为了减小__________对实验的影响，由实验丙改进到实验丁是为了减小__________对实验的影响。 (4)装置丁除了以上好处，还具有更适合探究________的优点（填字母）。 A．方向相同的两个力能否平衡 B．不在同一条直线上的两个力能否平衡 C．大小不相等的两个力能否平衡 D．不在同一物体上的两个力能否平衡 6．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相反，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______（选填“能”或“不能”）得出“使物体平衡的两个力必须大小相等”的结论； (2)当小卡片平衡时，小明将小卡片旋转过一个角度，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)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___________；（选填“A”或“B”） 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 (4)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”）； (5)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．物理小组的几位同学利用图示装置进行“探究二力平衡条件”的实验。 （1）他们先采用图甲所示装置，把木块放在水平桌面上，在左右两侧加挂钩码，发现当两侧钩码质量相等时，木块静止。某次实验中，当左侧悬挂质量稍大一点的钩码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到________的影响，此时小车受到的________（是/不是）平衡力； （2）小刚用图乙所示的小车替换木块进行实验，在左侧和右侧同时悬挂一个质量相等的钩码时，小车处于静止状态改变其中一端钩码的质量，发现小车无法保持静止状态，由此说明两个力必须________才能平衡； （3）在小车两侧悬挂相同质量的钩码，再把小车在水平桌面上扭转一个角度，扭转过程中小车的四个车轮始终不离开桌面，然后松手，观察到小车先转动，最后恢复到初始状态保持静止，说明两个力必须作用在________才能平衡； （4）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。将小卡片从中间剪开后，小卡片不能平衡，说明两个力必须作用在________才能平衡； （5）小红同学利用图丙装置探究小敏的问题，但他没有将图丙中滑轮安装在同一高度；你认为他________（能/不能）进行实验。 8．在探究“二力平衡的条件”实验中。 (1)图乙的装置更科学，因为选用小车可以减小______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大小______； (3)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，小车将转动回来，说明彼此平衡的两个力必须在______上； (4)图乙中，若，水平向左，，水平向右，此时小车受到、的合力是______，方向是______。 9．图甲和图乙分别是是小华和小明在探究“二力平衡条件”的实验时所采用的实验装置。 （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）装置中使用定滑轮是利用它能够______的特点； （3）当左、右两盘中的砝码质量相等时，桌面上的小车处于静止状态，说明彼此平衡的两个力大小______；此时小车受到______对平衡力的作用； （4）小车处于静止后，保持与的大小不变，将小车扭转到如图乙所示的位置，松手后小车将扭转回来。这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力______的条件。 10．小明和小聪要探究二力平衡的条件，准备了如图所示的实验器材。 (1)当物体处于__________状态或匀速直线运动状态时，我们就说物体受平衡力作用； (2)小明提出利用图甲实验装置来探究二力平衡的条件，小聪认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较，分析发现，在小明的方案中，在未知二力平衡条件的前提下，无法测量__________力的大小，所以这一方案无法实施下去； (3)小明又设计了如图乙所示的实验装置进行实验。当卡片平衡时，小明将卡片转过一个角度，这是为了探究平衡力是否作用在__________上； (4)小明为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，下一步的做法是：把卡片____________________，再观察卡片的运动情况； (5)小聪在进行探究时设计了如图丙所示的实验装置，他发现当左盘和右盘放相同质量的砝码时，木块静止不动；当将图甲中的铝块放入左盘，右盘放三个重1N的相同砝码时木块仍静止不动，这是由于木块受到__________的缘故。 11．如下图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）实验中，甲乙两位同学通过调整_______来改变力的大小； （2）实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时，木块处于静止状态。甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现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_______（选填“平衡”、“不平衡”）； （3）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车______（选填“能”或“不能”）保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要___________ ； （4）丙同学选择小纸片的目的是__________（填“考虑”或“不考虑”）小纸片的重力，实验过程中丙同学用剪刀将小卡片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要__________ 。 12．如图所示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）两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线的两端挂上钩码，并通过调整______来改变拉力的大小，从而探究二力平衡时两个力的______关系； (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； (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，同学们都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)利用图丙装置______选填（“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 13．在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。 (1)如图甲，小潭发现向左盘和右盘加入等重的砝码时，木块处于静止状态；再把右盘中的砝码换成较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是________的影响，这时木块在水平方向受到的力是________（选填“平衡”或“不平衡”）的；通过实验比较方案甲、乙和丙，小潭发现采用方案________，实验效果更好； (2)用乙方案实验时，保持F1与F2相等，将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持平衡，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时，两个力必须________； (3)用丙方案实验时，卡片C要选择较________（选填“重”或“轻”）的，目的是________； (4)用丙方案实验时，卡片平衡后，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，由此可以得到二力平衡时，两个力必须________。 14．这是探究二力平衡条件时的实验情景如图（乙、丙、丁中两端悬挂等重的钩码） (1)图甲中，调整好实验装置，左右两边同时挂上不等重的钩码，木块仍然保持静止，请画出此时木块对桌面的摩擦力的示意图；_______ (2)图乙中，用小车替换木块进行实验；图丙中，两个定轮在同一高度时，用轻质硬纸板替换木块进行实验。两方案中，图丙的方案更好，原因是：________。图丙中，小红将卡片转过一个角度，松手瞬间卡片________（选“能”或“不能”）平衡； (3)图丁中，若左轮低右轮高，但两轮槽共线，在轻质硬纸板两端的细绳上挂等重的钩码，手放开硬纸板后，可观察到硬纸板将________。 A．向左下运动 B．向右上运动 C．静止不动 D．转过一定角度 15．如图所示的装置是“探究二力平衡的条件”的实验，把小车放在较光滑水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码。 (1)实验中把小车放在较光滑的水平面上是为了减小___________的影响； (2)当两个托盘中的砝码质量___________时，小车保持静止状态，说明彼此平衡的两个力大小必须___________； (3)将静止时的小车在桌面上旋转一个角度松手后，小车会自动转回到原位置，说明彼此平衡的两个力必须在___________； (4)实验中若不计摩擦力影响，当F1= 8N，要使F1、F2的合力方向向右，且小于3N，则F2的取值范围为___________。 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 《2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究二力平衡的条件》参考答案 1．(1)小车 (2)减小摩擦力对实验的影响 (3)平衡力 【详解】（1）本实验中，研究受两个力而平衡的物体是小车。 （2）探究二力平衡条件的实验中，选用较光滑的水平桌面的目的是：减小摩擦力对实验的影响。 （3）实验时，向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，木块保持静止状态，处于平衡状态，则木块受到的力是平衡力。 2． 不考虑重力对实验的影响 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 A 3 14 【详解】（1）[1]实验中选择小卡片，小卡片的重力很小，可以忽略小卡片的重力对实验的影响。 （2）[2][3]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，小卡片运动，说明小卡片不能平衡，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]如图乙所示的实验，木块在桌面上受摩擦力作用，摩擦力对实验影响较大，而甲实验不受摩擦力的影响，因此甲实验优于乙实验。 故选A。 （4）[5][6]由题知，左、右两盘中的砝码的重力分别为2N和5N时，物体保持静止，物体受到左右两边拉力外，由于此时物体有向右运动的趋势，所以物体还受到水平向左的摩擦力，物体受到的这三个力为平衡力，即 所以 若再在右边增加3N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 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A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 所以左盘中钩码的重力 3． 减小摩擦力对实验的影响 相等 同一物体 相等 相反 作用在同一条直线上 运动状态 【详解】（1）[1]如图，乙图用小车代替木块，变滑动摩擦为滚动摩擦，减小了摩擦对实验的影响。 （2）[2]因为左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，砝码的重力相等，所以小车两边所受的拉力相等。 [3][4][5][6]把小车在水平桌面上扭转一个角度，两个拉力就不在同一直线上，最后恢复到原位置静止，说明要满足两个力大小相等、方向相反、同一直线上且作用在同一物体上才能使物体保持平衡状态。 （3）[7]剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，小车的运动状态改变了，说明了力可以改变物体的运动状态。 4．(1)减小摩擦力对实验的影响 (2) 相等 增减钩码的数量 (3)同一直线 (4)是 【详解】（1）图甲中的木块A受到的摩擦力为滑动摩擦力，同乙中小车B受到的摩擦力为滚动摩擦，图丙中硬纸板C不受摩擦力作用，相同情况下，物体的受到的滚动摩擦力小于滑动摩擦力，则实验中分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是减小摩擦对实验的影响。 （2）[1]如图甲所示，当左右两端同时挂两个钩码时，小车受到两个拉力均等于所挂钩码的重力，则此时小车受到两个拉力、的大小相等。 [2]小车受到拉力等于所挂钩码的重力，实验中可以通过改变钩码的个数来改变两端拉力的大小。 （3）当硬纸片平衡时，小红将硬纸片转过一个角度（如图丁所示），使硬纸片两边受到的拉力不在同一直线上，松手后观察到硬纸片转动，很快恢复到静止状态，说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。 （4）实验小组换用另一桌面进行图甲实验，在实验中发现当左侧挂2N的钩码、右侧挂1.5N的钩码时，小车也处于静止状态，静止为平衡状态，此时小车受到的是平衡力。 5．(1) 桌面对木块产生摩擦力的作用 平衡 (2)在同一条直线上 (3) 摩擦力 重力 (4)D 【详解】（1）[1][2]如图甲实验时，向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，这时木块仍然保持静止状态，木块处于静止状态，所以受的力是平衡力，此时桌面对木块产生摩擦力的作用，木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止。 （2）把小车转过一个角度，此时两个拉力不在同一条直线上，松手后观察小车能否恢复到原来位置，若能恢复，说明两个力必须作用在同一条直线上才能平衡。 （3）[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，是为了减小摩擦力对实验的影响。 [2]丁图中选用小卡片，由于小卡片的重力远小于钩码的重力，可以小卡片的重力可忽略不计，可以减小重力对实验的影响。 （4）A．探究方向相同的两个力能否平衡，可以把两边钩码的拉力的方向调整到同一边来探究，乙和丙均可以方便地实现，故A不符合题意； B．探究不在同一直线上的两个力能否平衡，可以通过把物体或小卡片转一个角度来探究，乙和丙均可以方便地实现，故B不符合题意； C．探究大小不相等的两个力能否平衡，可以通过改变两边钩码的个数来探究，乙和丙均可以方便地实现，故C不符合题意； D．探究不在同一物体上的两个力能否平衡，可以把物体分成两个小物体，让两个拉力不作用于同一物体，而小卡片比小车更容易被分成两个物体，所以丙装置更适合探究不在同一物体上的两个力能否平衡，故D符合题意。 故选D。 6．(1)不能 (2) 不能 同一直线 (3)A (4)能 (5) 左 200 【详解】（1）要探究二力平衡时力的大小关系，需要控制其他条件相同，改变力的大小进行实验。在这个实验中，仅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，但是没有进行力不相等时的对比实验，所以不能得出 “使物体平衡的两个力必须大小相等” 的结论。因为得出科学结论需要全面的实验探究，仅根据力相等时的情况不能排除其他可能性。 （2）[1][2]当小卡片平衡时，将小卡片旋转过一个角度，此时两个拉力不在同一条直线上。松手时小卡片不能平衡，会发生转动。这就表明只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。因为小卡片在这种情况下受到的两个力虽然大小可能相等、方向相反，但由于不在同一直线，就不能使小卡片保持平衡状态。 （3）在图乙所示实验中，木块放在水平桌面上，木块与桌面之间存在摩擦力。当探究二力平衡条件时，摩擦力会对实验结果产生影响，导致实验结果不准确。而小明的实验装置中，小卡片重力可忽略不计，且通过滑轮连接，能减少摩擦力对实验的影响。故B不符合题意，A符合题意。 故选A。 （4）虽然左右支架上装配的两个滑轮没有安装在相同的高度，但只要两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上（小卡片），小卡片依然能处于平衡状态，所以小丽的装置能进行实验。因为二力平衡的条件与滑轮的高度无关，只与力的四个要素有关。 （5）[1][2]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，说明物块受到向左的摩擦力，且摩擦力大小等于右盘与左盘砝码重力之差，即 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，此时物块受到的摩擦力方向向右，且大小不变。那么左盘砝码的重力应该等于右盘砝码重力加上摩擦力，即左盘需要增加的砝码重力为 所以应在左盘再加砝码的质量 7． 摩擦力 是 大小相等 同一条直线 同一物体 能 【详解】（1）[1][2]实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用；此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力。 （2）[3]实验时，向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等。 （3）[4]把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。 （4）[5]将小卡片一分为二，使这两个力不再共物，物体就不能静止，各自向相反的方向运动，因此二力平衡时两个力必须作用在同一物体上。 （5）[6]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。 8．(1)摩擦力 (2)相等 (3)同一直线 (4) 10 水平向左 【详解】（1）图甲中木块受到的是滑动摩擦力，图乙中小车受到的是滚动摩擦力。图乙的装置更科学，原因是，用滚动代替滑动，可以减小摩擦，选用小车，可以减小摩擦对实验结果的影响。 （2）左右两盘放质量相等的砝码，则小车受到的左右两个力大小相等，小车静止，处于平衡状态；当左盘中再添加一个砝码，则小车受到的水平向左的拉力大于水平向右的拉力，小车将运动，不再处于平衡状态，说明彼此平衡的两个力大小相等。 （3）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，则小车受到的两个力不在同一直线上，将小车释放后，小车将转动回来，说明彼此平衡的两个力必须在同一直线上。 （4）[1][2]小车受到的合力为 方向水平向左。 9． 摩擦力 改变力的方向 相等 2 作用在同一直线 【详解】（1）[1] 图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以变滑动为滚动，减小摩擦力对实验结果的影响。 （2）[2] 装置中使用定滑轮是利用它能够改变力的方向的特点，将钩码的重力转变为左右两端细线的拉力。 （3）[3] 当左、右两盘中的砝码质量相等时，左右两端细线的拉力大小相等，桌面上的小车处于静止状态，说明彼此平衡的两个力大小相等。 [4] 此时小车水平方向上受到的两个拉力为一对平衡力，竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，受到2对平衡力的作用。 （4）[5] 小车处于静止后，保持与的大小不变，将小车扭转到如图乙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，不能平衡，松手后小车将扭转回来。这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力作用在同一直线的条件。 10．(1)静止 (2)重 (3)同一直线 (4)从中间剪开 (5)摩擦力 【详解】（1）物体处于静止或匀速直线运动，我们说物体处于平衡状态，此时物体受到平衡力的作用。 （2）若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较；研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用力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，重力无法直接测量，所以这一方案无法实施。 （3）将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。 （4）为了验证只有作用在同一物体上两个力才能平衡，需让力作用在两个物体上，所以下一步的操作是将卡片从中间剪开，再观察卡片的运动情况。 （5）当将图甲中的铝块放入左盘，右盘放三个重1N的相同砝码时木块仍静止不动，说明此时还是处于平衡状态，木块仍然处于静止状态的原因是木块受到来自桌面水平向右的摩擦力。 11． 砝码的数量 木块受到摩擦力 平衡 不能 作用在同一直线 不考虑 作用在同一物体上 【详解】（1）[1]实验中，木块受到的拉力大小等于砝码的重力，三位同学通过调整砝码的数量来改变力的大小。 （2）[2][3]把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，木块受到向右的拉力大于向左的拉力，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，此时木块处于静止状态，受平衡力作用。 （2）[4][5]小车受到的两个力大小相等，用力将小车扭一个角度，两个力不在同一条直线上，小车不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上。 （3）[6]由于纸片的质量很小，重力很小，几乎可以忽略不计，丙同学选择小纸片的目的是不考虑小纸片的重力。 [7]实验过程中丙同学用剪刀将小卡片从中间劈开，两个钩码对纸片的拉力分别作用在两个相同的小纸片上，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要在同一物体上。 12．(1) 钩码的数量 大小 (2)不能 (3)A (4)能 【详解】（1）[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂有钩码，钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，因此可以通过调整钩码的个数来改变拉力的大小，从而探究二力平衡时两个力的大小关系。 （2）将小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一直线上，松手后小卡片就会转动，不能保持平衡，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，木块和水平桌面之间会产生摩擦力影响实验效果，当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块也会保持平衡。而小华的实验中，小卡片被悬挂在空中，减小了摩擦力对实验结果的影响，小卡片很轻，重力可以忽略。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）图丙装置中，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，依旧能完成实验。 13．(1) 木块受到桌面摩擦力 平衡 丙 (2)作用在同一条直线上 (3) 轻 减小卡片重力对实验的影响 (4)作用在同一个物体上 【详解】（1）[1][2]把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，木块受到向右的拉力大于向左的拉力，木块有向右运动的趋势，由于木块和桌面之间的接触面不光滑，产生了向左的摩擦力，因此木块处于静止状态，即木块处于平衡状态。 [3]甲图中是木块，乙图中是小车，丙图中是纸片，木块与桌面之间是滑动摩擦，小车与桌面之间是滚动摩擦，纸片与桌面之间没有摩擦，在相同条件下，减小摩擦力可以减小对实验结果的影响，因此采用方案丙效果更好。 （2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车不能保持平衡，将转动回来，说明一对平衡力需在同一直线上，所以实验中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在同一直线上。 （3）[1][2]用丙方案实验时，选择比较轻的卡片C，由于重力的方向是竖直向下的，若小卡片过重，在重力作用下此时卡片受到的两个拉力不会作用在同一条直线上，会对实验产生影响，所以选择重力小的卡片可以减小卡片重力对实验的影响。 （4）用丙方案实验时，当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片，此时二力不在同一物体上，观察到剪开的卡片向两边运动，说明二力平衡的另外一个条件是两个力必须作用在同一物体上。 14．(1) (2) 见解析 不能 (3)C 【详解】（1）左右两边同时挂上不等重的钩码，木块仍然保持静止，则木块受到的合力为0，由于左边的钩码个数较多，则木块受到左边钩码水平向左的拉力大于右边钩码对木块的水平向右拉力，则木块有向左滑动的趋势，则木块受到的摩擦力水平向右，桌面对木块的摩擦力与木块对桌面的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以木块对桌面的摩擦力水平向左，如图所示： （2）[1]用硬纸板替换木块进行实验，硬纸板与桌面不接触，可以减小摩擦力对实验的影响。 [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，松手瞬间卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，两个力必须作用在同一直线上才平衡。 （3）由图丁可知，轻质硬纸板受到两个力大小相等、方向相反，在同一直线，且在同一物体，满足二力平衡条件，故松手后保持静止。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15．(1)摩擦力 (2) 相等 相等 (3)同一直线上 (4)8N < F2 < 11N 【详解】（1）实验中把小车放在较光滑的水平面上，是因为光滑的表面可以大大减小摩擦力对实验的干扰。如果摩擦力较大，就会影响我们对二力平衡条件的判断。 （2）[1][2]小车两边受到的拉力分别等于所挂的砝码与托盘的总重力，当两个托盘中的砝码质量相等时，小车两边受到的拉力相等，小车保持静止状态，此时小车处于平衡状态，说明彼此平衡的两个力大小必须相等。 （3）将静止时的小车在桌面上旋转一个角度松手后，小车两边受到的拉力不在同一直线上，小车会自动转回到原位置，说明小车两边受到的力在同一直线上时才能保持平衡，说明彼此平衡的两个力必须在同一直线上。 （4）实验中若不计摩擦力影响，当，要使F1、F2的合力方向向右，且小于3N，则 ，且 即 解得F2的取值范围为。 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 $