期末复习实验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** 聚焦二力平衡条件验证，通过递进式实验设计构建“条件探究-装置优化-误差分析”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| |----|-----------|----------|----------| |条件验证|8题|控制变量法（扭转角度验证同一直线、剪断卡片验证同一物体）|从力的三要素（大小、方向、作用线）到作用物体，构建完整条件链| |装置改进|4题|转换法（用小卡片/小车替代木块减小摩擦）|通过装置对比凸显摩擦力对平衡的影响，深化运动和相互作用观念| |误差分析|3题|反证法（不平衡状态分析摩擦力作用）|结合平衡状态判断，培养科学论证与质疑创新能力|

期末物理复习实验 探究二力平衡的条件专项练习 1．小华利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验。 （1）实验中选择小卡片的目的是______ （选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力； （2）如图甲所示，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，当卡片静止时，使作用在小卡片上的两个拉力大小______ ，方向______； （3）当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片不能平衡。据此可以得出结论：作用在物体上的两个力必须满足条件______ ，物体才处于静止状态； （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______； 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．减小摩擦力对实验结果的影响 （6）利用图丙装置______ （选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 2．小强和小红利用图甲所示的装置探究二力平衡条件。他们实验时发现，当分别往左、右两盘放入质量相等的钩码时，木块A处于静止状态，若再往右盘中增加一个钩码后，木块A仍处于静止状态；经过思考， 小强用小车B替换了木块A再进行实验，如图乙所示；同时，小红用硬纸板C替换了木块A再进行实验，如图丙所示： （1）关于他们的改进方案：用小车B及硬纸板C替换木块A，是为了 _____； 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 （2）小红将系于小卡片（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_______，并通过调整 _________来改变拉力的大小； （3）当小卡片平衡时，小华将小卡片扭转过一个角度，松手后小卡片 _______（选填“能”或“不能”）平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要在 _______。 3．如图所示，甲、乙、丙三组同学分别采用甲、乙、丙三种实验装置来探究二力平衡的条件。 (1)甲、乙两组的研究对象分别是______和小车。 (2)甲组选择轻质硬卡片的目的：消除或减小卡片重力对实验的影响。实验中通过调整_________来改变力的大小。 (3)①乙组进行实验时，发现两边的钩码质量不相等时，小车运动；钩码质量相等时，小车静止。这说明二力平衡的一个条件是力的__________。 ②乙组将小车扭转一个角度，松手后观察到小车会转动回来，说明二力平衡时，两个力必须作用在____________。 ③甲组在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，观察到断开的卡片向两边加速运动。由此可以得到二力平衡的又一个条件是___________。 (4)实验表明：作用在同一物体上的两个力，如果大小________，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 (5)老师指出丙装置的实验结果不如乙装置的准确，原因是__________。 4．为了探究二力平衡的条件，某实验小组进行了以下操作。 （1）晓理同学利用图甲所示装置来验证二力平衡时两个力的大小关系。实验时，当他在左盘和右盘同时各放入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态；再将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，则此时木块受力______（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）经过分析，小景和小红同学对实验进行了改进，小景用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。小景和小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是______； （3）小景同学在图乙所示的两个盘中分别放上两个相同的砝码后，小车静止在桌面上，将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，他的操作是为了验证二力平衡时，两个力必须作用在______； （4）小红同学在图丙所示实验中，想要验证二力平衡时两个力必须作用在一个物体上。她先在两个盘中分别放上两个相同的砝码后，硬纸板静止。则她接下来需要进行的操作是______。 5．在探究“二力平衡条件”的实验中，有如图所示三种实验方案。 （1）如图甲，小明发现向左盘和右盘加入等重的砝码时，木块静止。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木块A受到________的影响。通过实验比较方案甲和乙，小明发现采用方案________，实验效果更好； （2）用乙方案实验时，保持与相等，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）小明发现用图甲和乙的装置都无法完成全部探究过程，又设计了图丙所示的装置。用丙方案实验时，要选择较________（选填“重”或“轻”）的卡片； （4）用丙方案实验时，卡片平衡后，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察到剪开的卡片分别向两边运动，由此可以得到二力平衡时，两个力必须________。 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)如图甲所示，小组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______，大小______。细心的小明在实验时发现，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，同学们发现产生这一现象的原因是木块受到的______（选填“摩擦力向左”或“摩擦力向右”），这时木块在水平方向受到的力______（选填“平衡”或“不平衡”）； (2)经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计小明同学设计了如图乙所示实验装置，小丽同学设计了如图丙所示实验装置，你认为______（“乙”或“丙”）装置更好； (3)如图丙装置中，在左边和右边各挂一钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需作用在______上； (4)利用如图丙所示装置进行实验可以减少______力的影响； (5)实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数______（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 7．在探究“二力平衡条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。 （1）这两个实验装置中，你认为装置___________（填“甲”或“乙”）更科学，理由是___________； （2）在乙装置中保持两托盘砝码质量相等，将小车扭转一定角度，松手后，发现小车不能处于静止状态，这说明相互平衡的两个力必须作用在同一___________（填“直线”或“物体”）上； （3）小刚同学采用如图甲所示装置做实验，当在左盘中放重为1N的砝码，右盘中放重为1.5N的砝码时，木块静止，于是小刚得出了“大小不相等的两个力也能平衡”的结论，他的结论是___________（填“正确”或“不正确”）的。此时木块受力___________（填“平衡”或“不平衡”），木块与桌面间的摩擦力大小为___________N，木块受到的摩擦力方向为水平向___________（填“左”或“右”）。 8．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，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 （5）图甲如果将小卡片换成弹簧测力计，左右两侧分别挂有5N的钩码，则弹簧测力计的示数为_________（选填相应序号） A．10N                    B．5N                C．0N （6）小明同学完成以上的实验后，提出了一个问题后猜想：受一个力作用的物体也能保持平衡状态。为了验证猜想，他将一个小球用一根细线悬挂起来，如图丙所示；剪断细线后小球下落，如图丁所示。由实验可知，小明的猜想是_________（选填“正确”或“错误”）的。 9．在“探究二力平衡条件”的活动中，学习小组设计了如图甲、乙所示两种实验方案。 （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“甲”或“乙”）方案更好，理由是___________。 （3）乙实验中向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量相等时，小卡片静止。 （4）把小卡片转过一个角度，然后松手，观察到小卡片转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在___________才能平衡。 （5）在小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，由此说明两个力必须作用在___________才能平衡。 10．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和硬纸片C替换木块A进行实验的目的是______； (2)如图丙所示，当左右两端同时挂两个钩码时，硬纸片静止，此时硬纸片受到两个拉力F1、F2的大小______，通过______来改变两端拉力的大小； (3)要验证两个力必须作用在同一直线上才能平衡，应按照图丁中______（A/B）所示方法进行操作，不用另一种方法的理由是______； (4)如果没有摩擦等因素的影响，在图丙中用手向上托一下左侧的钩码，那么当手离开钩码后，硬纸片将做______（加速/减速/匀速）直线运动（卡片和钩码始终未接触滑轮）； (5)实验小组换用另一桌面进行图乙实验，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 ______（是/不是）平衡力。 11．如图甲所示的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，小华将小卡片扭转一个角度，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探究相互平衡的两个力必须作用在________。 (3)如果用剪刀将小卡片从中间剪断分成两份，分别向两侧做加速运动，因此说明相互平衡的两个力必须作用在________。 (4)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________（选填字母序号）。 A．小明设计的实验中阻力对实验结果的影响不能忽略 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．小卡片容易扭转 D．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 12．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）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 13．如图甲所示，是小慧同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小慧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，使作用在小卡片上两个拉力的方向__________，并通过调整_________来改变拉力的大小，实验中选择小卡片的目的是_________（填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力； （2）当小卡片平衡时，小慧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____________； （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，小慧下一步的操作是：___________； （4）在探究同一问题时，小宇将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小慧的实验优于小宇的实验．其主要原因是___________。 A．减小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 14．如图所示是物理兴趣小组的同学们在“研究二力平衡条件”的实验，以下是实验过程： （1）把木块放在水平桌面上，发现当两盘砝码质量相等时，木块静止。当左侧放400g砝码，右侧放500g砝码时，小木块也保持静止状态，经过分析是木块受到摩擦力的作用，则摩擦力的大小为______N；（g取10N/kg） （2）为了解决这个问题，将木块换成小车，如图乙所示，并且把小车放在较为______（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上； （3）小车处于静止后，保持与相等，将小车扭转到如图丙所示的位置，松手后，小车将______（选填“保持静止”或“扭转回来”）；这一步骤说明二力平衡时，要满足两个力在______（选填“同一直线上”或“同一物体上”）这一条件； （4）如果将小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______；（选填：A、B或C） A．10N    B．5N    C．0N （5）如图丙，如果要验证二力平衡必须要作用在同一个物体上，接下来的操作是：____________。 15．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)采用如图甲所示装置，当左边悬挂100g钩码，右边悬挂150g钩码时，木块静止。小周分析发现，此时木块在水平方向处于 _____ （选填“二”或“三”）力平衡状态，不能满足实验要求。 (2)小周又采用如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 ____________________ 。 (3)同组的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，说明二力平衡时，两个力必须作用在 _______ （选填“同一”或“不同”）物体。 (4)为了探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，小敏手扶卡片，使其竖直向下移动一些，松手后观察小卡片无法保持静止状态，于是小敏认为相互平衡的两个力需作用在同一直线上，请你指出小敏的实验中存在的问题：__________ ，针对小敏的实验中存在的问题下列改正步骤中正确的是：_____ 。 A．手扶卡片，绕其中心使其在竖直平面内旋转90°，松手 B．手扶卡片，竖直移动左侧滑轮，使其与右侧滑轮在同一高度，松手 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 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． 不考虑 相等 相反 在同一直线上 见解析 D 能 【详解】（1）[1]在“探究二力平衡条件实验“中，用到了小卡片，是因为小卡片的质量很小，其重力远小于卡片受到的拉力，重力可以忽略。 （2）[2][3]钩码由于重力的作用，会对线施加一个拉力的作用，左端的线对小卡片施加一个向左的拉力，右端的线对小卡片施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于钩码的重力。 （3）[4]小华将小卡片转过一个角度，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，说明作用在物体上的两个力必须在同一直线上，物体才能平衡。 （4）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，观察两个物体的运动情况；把小卡片一剪为二变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态。 （5）[6]小明将木块放在水平桌面上，木块在水平桌面上静止或运动都可能受到摩擦力的作用，就会影响实验效果，故D正确； 故选D。 （6）[7]在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，但是小卡片仍然处于平衡状态，因此能探究二力平衡的条件。 2． A 相反 钩码数量 不能 作用在同一直线上 【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；实验时，它们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。若再往右盘中增加一个钩码后，观察到木块A仍然处于静止状态，说明木块和桌面之间有向左的摩擦力，木块在向左的拉力、摩擦力和向右的拉力三个力作用下平衡。用小车代替木块，用滚动代替滑动减小摩擦力的影响；用硬纸板C替换木块A进行实验，硬纸板与桌面不接触，也可以减小摩擦力对实验的影响。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）[2]钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，所以作用在小卡片上的两个拉力方向相反。 [3]拉力的大小等于钩码的重力，钩码的个数越多，拉力就越大，所以要想改变拉力的大小，需要调整钩码的个数。 （3）[4][5]将小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一条直线上，卡片就会转动，所以松手后小卡片不能平衡。是验证不在同一直线上两个力是否能平衡，通过验证说明两个力使物体平衡时，这两个力要在同一条直线上。 3．(1)卡片 (2)钩码的数量 (3) ①大小相等 ②同一条直线上 ③两个力作用在同一物体上 (4)相等 (5)乙装置把滑动变为滚动，减小了摩擦力对实验的影响 【详解】（1）甲装置探究的是轻质卡片的受力平衡，因此研究对象为卡片。 （2）实验中拉力大小等于钩码的总重力，通过调整钩码的数量即可改变拉力的大小。 （3）[1]钩码质量不等时拉力大小不等，小车运动（不平衡）；钩码质量相等时拉力大小相等，小车静止（平衡），说明二力平衡的条件之一是力的大小相等。 [2]小车扭转一个角度后，两个拉力不在同一直线上，松手后小车转回原位置，说明二力平衡时两个力必须作用在同一直线上。 [3]卡片剪开后变为两个物体，原本平衡的两个力分别作用在两个物体上，卡片分开运动，说明二力平衡的条件是两个力必须作用在同一物体上。 （4）二力平衡的最终结论为：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，两个力彼此平衡。 （5）乙装置用小车，是滚动摩擦，摩擦力更小；丙装置用木块，木块与桌面间是滑动摩擦力，摩擦力更大，会干扰实验，因此实验结果不如乙准确。 4． 平衡 见解析 同一条直线上 用剪刀把小卡片从中间剪开 【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；所以再将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，则此时木块受力平衡。 （2）[2]将物体A换成小车B后，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力；将物体A换成纸板C，且C与桌面不接触，消除了摩擦力；所以用小车B和硬纸板C替换木块A，进行实验的目的是减小摩擦力对实验的影响。 （3）[3]将小车扭转一定角度后释放，观察小车不能保持静止，将会扭转回来，此操作是为了验证二力平衡时，两个力必须作用在同一条直线上。 （4）[4]当小卡片静止后，为验证二力平衡时两个力必须同时作用在一个物体上，应用用剪刀把小卡片从中间剪开，发现两侧钩码落下，说明相互平衡的二个力必须作用在同一物体上。 5． 摩擦阻力 乙 在一条直线上 轻 作用在同一物体上 【详解】（1）[1]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产生了向左的摩擦力，因此木块处于静止状态仍然处于平衡状态。 [2]甲图中是木块，而乙图中是小车，小车与桌面之间是滚动摩擦，在相同条件下，滚动摩擦力小于其它摩擦力，从而减小了对实验结果的影响，因此采用方案乙，实验效果更好。 （2）[3]将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，松手后，小车不能保持平衡，将转动回来，说明一对平衡力必须在同一直线上，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）[4]小卡片的重力很小，可以忽略对实验的影响，本实验中如果要忽略卡片重力对实验的影响，应选择轻的卡片。 （4）[5]用丙方案实验时，当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落下，说明二力平衡的另外一个条件是两个力必须在同一物体上。 6．(1) 相反 相等 摩擦力向左 平衡 (2)丙 (3)同一直线 (4)摩擦 (5)等于 【详解】（1）甲图中左右两边的钩码对木块的拉力，方向分别向左和向右，木块保持静止，说明平衡的两个力需要方向相反，这样才能相互抵消，使物体保持静止状态；每个钩码质量都是50g，重力相等，左右各挂一个钩码时，两边拉力大小相等，木块静止，说明二力平衡时两个力的大小相等。 左边挂1个钩码、右边挂2个钩码时，右边拉力更大，木块有向右运动的趋势，而摩擦力会阻碍物体的相对运动趋势，所以木块受到的摩擦力向左。 木块仍然保持静止状态，静止是平衡状态的一种，说明此时木块在水平方向受到的力是平衡的。 （2）乙装置中的小车在桌面上运动时，会受到滑动摩擦力的影响，会干扰实验结果；丙装置中的小卡片重力很小，可忽略不计，且卡片不与桌面接触，几乎不受摩擦力，能更准确地探究二力平衡的条件，所以丙装置更好。 （3）将小卡片转动一小角度后，两个拉力就不在同一条直线上了，松手后卡片旋转，说明这两个力不能让卡片保持平衡，只有当两个力作用在同一直线上时，卡片才能保持静止，这表明相互平衡的两个力需作用在同一直线上。 （4）丙装置的小卡片悬空，不与桌面接触，避免了物体和桌面之间的摩擦力对实验的影响，所以可以减少摩擦力的影响。 （5）当木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，水平方向上弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理，这两个力大小相等，所以弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力大小。 7． 乙 减小摩擦力对实验的影响 直线 不正确 平衡 0.5 左 【详解】（1）[1][2]乙装置更科学。这个实验中，我们研究水平方向上小车受到的力。但甲中木块与桌面接触，它会受到桌面对它的摩擦力，影响实验。而乙中以小车为研究对象，以滑动摩擦代替滚动摩擦，它与桌面间的摩擦力减小。 （2）[3]原来两个力拉力作用在同一直线上，小车静止；后来将小车扭转，水平方向的两个不在同一直线上，松手后小车会运动起来，说明不在同一直线上的两个力是不平衡的。 （3）[4][5]此时砝码盘通过拴在木块上的线对木块的拉力虽然不相等，但在这种情况下，木块处于静止状态，木块在水平方向上受到向左和向右的力平衡，故小刚同学的结论是错误的。 [6][7]由于，则木块相对桌面有向右滑动的趋势，则桌面对木块的摩擦力方向是水平向左，大小为 8． 相反 钩码个数 不能 不在同一条直线上的两个力能否平衡 把小卡片剪为两半 A B 错误 【详解】（1）[1][2]如图甲，小卡片两端受到的线的拉力方向相反，拉力大小等于线下端钩码重力大小，即可以通过调整悬挂的钩码的数量来调整拉力的大小。 （2）[3][4]将小卡片旋转过一个角度，两个拉力将不再同一条直线上，此时松开小卡片，可以观察到小卡片不能保持静止，此实验步骤是为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡。 （3）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以把小卡片剪开，让两个拉力分别作用在两个物体上，观察小卡片能否保持静止。 （4）[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，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，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）[7]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，弹簧测力计左右两盘各放入重5N的砝码，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，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （6）[8]物体只有在不受力或者受平衡力的情况下，才能保持平衡状态，而平衡至少需要两个力，剪断细线后，小球只受重力作用，受非平衡力，小球运动，故小明的猜想是错误 的。 9． 匀速直线运动 乙 减小了摩擦带来的影响 同一直线上 同一物体上 【详解】（1）[1]物体不受力或受到平衡力时处于平衡态，处于平衡态的物体保持静止状态或者保持匀速直线运动状态。 （2）[2][3]从实验效果角度分析，乙方案更好，因为乙方案与桌面不接触，摩擦力对实验的影响会更减小。 （4）[4]将小卡片转过一个角度时，小卡片在水平方向上所受的两个力不是作用在一条直线上，不能处于静止状态，而小卡片恢复原状后，水平方向上的两个力作用在同一直线上，则又可处于静止状态，这说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。 （5）[5]将小卡片剪开后，大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力分别作用在不同的物体上，则两个物体都会运动，所以说明这样的两个力必须作用在同一物体上，才能平衡。 10．(1)减小摩擦力 (2) 相等 改变钩码的个数 (3) A 这两个力不仅在不同直线上，而且还改变了力的方向 (4)匀速 (5)是 【详解】（1）木块A与桌面之间属于滑动摩擦力，比较大，摩擦力属于水平方向上的力，而二力平衡探究的是水平方向的力满足的条件，故摩擦力对二力平衡的影响比较大，而小车与桌面之间属于滚动摩擦力，滚动摩擦力比滑动摩擦力小多了，而卡片悬空，与桌面不接触，那么不受摩擦力，故用分别用小车B和硬纸片C替换木块A进行实验的目的是减小摩擦力对实验的影响。 （2）[1]当左右两端同时挂两个钩码时，两个钩码所受的重力相同，对绳子的拉力相同，故硬纸片受到两个拉力F1、F2的大小相同。 [2]钩码的个数越多，绳子所受的拉力越大，硬纸板受到绳子拉力越大，故可以根据改变钩码的个数来改变拉力的大小。 （3）[1][2]要验证两个力必须作用在同一直线上才能平衡，需要保证两个力不在同一条直线上，而其它关键性物理量，比较两个力的方向必须相同，这两个力的大小必须相同，故选择A方式，B方式不仅仅保证两个力不在同一条直线上，还改变两个力的方向。 （4）如果没有摩擦等因素的影响，在图丙中用手向上托一下左侧的钩码，此时硬纸片运动，那么当手离开钩码后，硬纸片受到了平衡力，相当于不受力，硬纸片的运动状态不变，故硬纸片将做匀速直线运动。 （5）小车也处于静止状态，处于平衡态，受平衡力。 11．(1) 相反 钩码数量/钩码质量 (2) 不能 同一直线上 (3)同一物体上 (4)A 【详解】（1）[1]在线的两端挂钩码，钩码的重力会对小卡片施加拉力，两个拉力方向相反； [2]实验中通过调整钩码数量来改变拉力的大小。 （2）[1]小卡片扭转一个角度，两个拉力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡； [2]该步骤的目的是探究相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。 （3）用剪刀将小卡片剪断，两个拉力分别作用在两个物体上，物体不再平衡，说明相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。 （4）小华实验用的小卡片重力可忽略，且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，阻力对实验结果的影响不能忽略，因此小华的实验更优，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 12． 卡片 钩码的数量 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 D 【详解】（1）[1][2]图甲中的研究对象是小卡片，实验中拉力的大小是通过钩码的数量来反映的。 （2）[3][4]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，说明不在同一直线上的两个力不能平衡。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）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上，所以下一步的操作是：将卡片从中间剪开。 （4）[6]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。同学们认为小华的实验优于小明的实验，其原因是小华的实验可以减少摩擦力对实验结果的影响。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 13． 相反 钩码的数量 不考虑 不能 不在同一直线上两个大小相等、方向相反的力能否平衡 把小卡片剪成两半 A 【详解】（1）[1][2][3]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力的作用，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，故通过调整钩码的数量来改变拉力的大小；小卡片的重力较小，实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。 （2）[4][5]小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一条直线上，卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；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大小相等、方向相反的力能否平衡。 （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，观察两个更小的卡片是否平衡。 （4）[7]小慧实验用的小卡片重力小，悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力较小；小宇实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间的摩擦力较大，摩擦力对实验结果的影响较大，所以，小慧的实验优于小宇的实验，其主要原因是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。 14． 1 光滑 扭转回来 同一直线上 B 见解析 【详解】（1）[1]当左侧放400g砝码，右侧放500g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木块受到了摩擦力的作用，且此时木块在左右两边拉力以及桌面对木块的摩擦力作用下平衡，所以 F左+f=F右 则摩擦力大小 f=F右-F左=G右-G左=(m右-m左)g=(0.5kg-0.4kg)×10N/kg=1N （2）[2]为尽量减小摩擦力对实验的影响，应把小车放在光滑的水平面上。 （3）[3][4]将小车扭转到如图丙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，小车不能平衡，所以会扭转回来；这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在同一直线上。 （4）[5]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，其读数应为5N，故选B。 （5）[6]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，下一步就是验证作用在不同物体上的两个力是否能平衡，做法就是把纸片变成两个物体，最简单的方法就是用剪刀将纸片剪开，观察两个更小的卡片是否平衡。 15．(1)三 (2)二力平衡时，两个力的大小必须相等 (3)同一 (4) 见解析 A 【详解】（1）采用如图甲所示装置，当左边悬挂100g钩码，右边悬挂150g钩码时，木块静止。此时木块在水平方向受到向左的拉力（由左边100g 钩码产生）、向右的拉力（由右边150g钩码产生）以及桌面对木块向左的摩擦力，所以木块处于三力平衡状态，不能满足实验要求。 （2）小周又采用如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，两个力的大小必须相等。 （3）同组的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，两个力分别左右在两个物体上，小卡片不能平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在同一物体上。 （4）[1]小敏的实验中存在的问题是：竖直向下移动卡片，改变了卡片的位置，同时也可能改变了两个拉力的大小和方向，不能单纯说明是因为力不在同一直线上导致卡片无法保持静止。 [2]针对小敏的实验中存在的问题，改正步骤中正确的是 A。手扶卡片，绕其中心使其在竖直平面内旋转 90°，松手。这样可以保持两个拉力大小和方向不变，只改变力的作用线是否在同一直线上，从而探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上。而B选项竖直移动左侧滑轮，使其与右侧滑轮在同一高度，松手，不能达到探究力是否在同一直线上的目的。 故选A。 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 $