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
2026-06-21
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 二力平衡 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 探究二力平衡的条件 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 567 KB |
| 发布时间 | 2026-06-21 |
| 更新时间 | 2026-06-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58427534.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦二力平衡四条件的实验验证,通过多装置变式训练构建科学探究逻辑链,培养科学思维与探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础条件验证|8题|通过钩码数量、卡片扭转等操作,探究大小相等、同一直线条件|从力的三要素切入,逐步验证平衡条件的基本要素|
|装置优化改进|4题|对比小卡片、小车、木块装置,分析摩擦力影响|体现科学探究中控制变量法的应用,优化实验方案|
|特殊条件探究|3题|剪开卡片、单侧挂码等操作,验证同一物体条件|深化对平衡条件整体性的理解,培养质疑创新能力|
内容正文:
期末物理复习实验 探究二力平衡的条件专项练习
1.如图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,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,在如图所示情况下,小华下一步的操作是:___________。
2.小宇在用卡片、钩码、滑轮等器材探究二力平衡的条件实验中,设计了如图所示实验。
(1)实验中需要通过调整_________来改变小车受到的拉力的大小。
(2)实验中,当小车处于_________状态时,表明其处于平衡状态。
(3)实验中,保持两边拉力大小相等,将卡片扭转一个角度。松手后,卡片_________保持平衡(选填“能”或“不能”)。这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?_________。
(4)部分同学还设计了如图乙所示实验方案。图甲和图乙两种方案中,_________方案更合理。原因是:该设计较好地排除了_________对实验的影响。
3.如图甲是小明探究二力平衡条件时的实验装置:
(1)小明将系于小卡片(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,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,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)为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,他将要对小卡片进行的操作是____________________;
(4)小明同学完成课本的实验后,有了新猜想:只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,如图乙所示,剪断细线后小球下落,如图丙所示。由实验可知,小明的猜想是_________(选填“正确”或“错误”)的。
4.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)这个实验的原理是______,实验中通过调整______来改变拉力的大小;
(2)现保持F1与F2相等,将木块扭转一个角度,松手后,木块将转动回来,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力是否在______;
(3)如果将木块换成弹簧测力计(不计摩擦),左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计的示数为______。
A.10N B.5N C.0N
5.如图所示,探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)如图实验中通过调整_______来改变拉力的大小。在两端挂上质量相等的钩码,放手后小车静止;在两端挂上质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力________。
(2)从甲方案改进为乙方案是为了减小________对实验的影响。
(3)为了使实验更加严谨,小明同学把小车换成了轻质卡片,如图丙。在实验过程中,小明将卡片扭转了一定的角度,放手后,卡片________(填“仍能”或“不能”)保持平衡,这说明二力平衡必须满足的条件之一是两个力必须作用在________才能平衡。
(4)如果将小卡片从中间剪开,卡片将不能处于平衡状态,这说明二力平衡的又一个条件:两个力必须作用在________。
6.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)如果物体在两个力的共同作用下,处于______或匀速直线运动状态,这两个力就是一对平衡力;
(2)小明和小李分别采用如图甲、乙所示的实验装置进行实验,你认为图______(选填“甲”或“乙”)所示的实验装置较好些。这样做的好处是减小了______对实验的影响;
(3)为避免更多因素对实验的影响,两位同学最终采用了如图丙所示的实验装置。他们将细线分别系在硬纸片的两端,并跨过左右支架的滑轮,在细线的两端挂上钩码,使硬纸片两边拉力的方向______,通过调整______来改变拉力的大小;
(4)当硬纸片平衡时,将硬纸片转过一定角度,松手后,硬纸片______(选填“能”或“不能”)平衡。此步骤是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡;
(5)当小明用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时,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。
7.在“探究二力平衡条件”的实验中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的。如图所示是可供选择的两种探究方案。
(1)图甲的探究方案中研究对象是小卡片,图乙的探究方案中研究对象是___________;
(2)小明选择了如图甲所示的探究方案。他将系于小卡片两角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在两线端挂上钩码,这是探究两个力的__________和_________对物体平衡的影响;
(3)探究活动中还要求把小卡片扭转一个角度,然后松手,这样做的目的是探究不在____________上的两个力对物体平衡的影响;
(4)__________方案的探究过程对实验影响小一些。因为小卡片的____________可以忽略不计,且不受桌面阻力的影响,它只受两个拉力的作用。
8.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。
9.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)如果物体在两个力的共同作用下,处于静止或匀速直线运动状态,这两个力就是一对平衡力;
(2)小明和小李分别采用如图甲、乙所示的实验装置进行实验,你认为图______(选填“甲”或“乙”)所示的实验装置较好些。这样做的好处是减小了______对实验的影响;
(3)为避免更多因素对实验的影响,两位同学最终采用了如图丙所示的实验装置。他们将细线分别系在硬纸片的两端,并跨过左右支架的滑轮,在细线的两端挂上钩码,使硬纸片两边拉力的方向相反,通过调整______来改变拉力的大小;
(4)当硬纸片平衡时,将硬纸片转过一定角度,松手后,硬纸片______(选填“能”或“不能”)平衡。此步骤是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡;
(5)当小明用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时,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.如图甲所示是佳佳同学“探究二力平衡条件”时的实验情景。
(1)佳佳将系于小卡片(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______;当小卡片受力平衡时,探究两个拉力大小关系时,应该观察______;
(2)当小卡片平衡时,佳佳将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡。设计这一步骤的目的是验证一对平衡力一定______;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示情况下,佳佳下一步的操作是:______;
(4)在探究同一问题时。小华将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为佳佳的实验优于小华的实验。其主要原因是______;
(5)如图乙,如果左右钩码质量不相等时,木块______(选填“可能”或“不可能”)保持静止。
11.某实验小组利用如图所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”的实验。
(1)同学们不断改进后,选择用小卡片进行实验,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
(2)当卡片平衡时,将其转过一个角度后释放,观察卡片的运动状态,这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在_______;
(3)将图中的小卡片换成弹簧测力计,左右两边各挂5N的砝码,则弹簧测力计的示数为________N。
12.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
13.在“探究二力平衡的条件”实验中,实验装置如下图所示。
(1)对比甲、乙方案,小明采用了乙方案,原因是该方案能减小______对实验的影响;
(2)用乙方案实验时,探究二力平衡时,两个力是否必须作用在同一直线,保持F1与F2相等,应将车______,松手后观察小车是否能保持平衡;
(3)小亮采用丙方案实验时,卡片平衡后,月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,两个力必须作用在______上。
14.用图甲所示装置“探究二力平衡条件”实验,在细线的两端挂上等质量的钩码,卡片保持静止。
(1)实验中选择小卡片作为研究对象,是因为________,所以卡片的重力可以忽略不计;
(2)实验过程中,小明在右侧加挂一个钩码,发现卡片向右加速运动,说明相互平衡的两个力必须________;
(3)如图乙所示,将卡片下拉一定距离,松手后发现卡片又恢复图甲状态,此操作________(能/不能)得到“相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上”这一结论;
(4)如图丙所示,小明把两根细线都挂到左支架的滑轮上,松手后小卡片做加速运动。由此得出:相互平衡的两个力的方向必须相反。同组同学认为小明的实验过程不充分,因为________。
15.小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件,具体操作如下:
(1)如图甲所示,用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上,木板竖直挂起待用,用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过,并在紧靠塑料块的两侧各打一线结,使塑料块与细线固定在一起,且塑料块不与木板接触。让塑料块由静止开始运动,实验表明,作用在同一个物体上的两个力,方向___________,但 ___________不相等,则这两个力___________ (选填“平衡”或“不平衡”)。
(2)按住塑料块,把跨过B轮的细线移到C轮上,在两线端挂上相同质量的钩码,松手后塑料块由静止开始运动,如图乙所示。按住塑料块,把跨过C轮的细线移到B轮上,再把塑料块转过90°,松手后塑料块___________(选填“保持静止”或“开始转动”),如图丙所示。由此表明,作用在同一物体上的两个力,大小___________,方向成某一角度或方向相反但___________,这两个力不平衡。
(3)在探究同一问题时,另一同学将木块放在水平桌面上,设计了如图丁所示的实验,同学们认为小华的实验优于此实验,其主要原因是 ___________。
A.塑料块容易扭转
B.塑料块是比较容易获取的材料
C.减少了摩擦力对实验结果的影响
试卷第1页,共3页
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《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. 相反 钩码个数 平衡力是否作用在同一直线 用剪刀将小卡片剪开
【详解】(1)[1][2]小卡片左侧的钩码对其施加向左的拉力,右侧的钩码对其施加向右的拉力。两个拉力方向相反;由于是钩码的重力提供了拉力,并且钩码大小相同,所以改变钩码的个数即可调整拉力的大小。
(2)[3]当平衡的小卡片转过一定角度后,作用在小卡片上的两个力的大小相等,方向相反,但不再作用在同一直线上,所以该实验探究的是平衡力是否作用在同一条直线上。
(3)[4]要探究相互平衡的两个力必须作用在同一物体上,在已经探究了作用在同一物体的前提下,只要将小卡片一分为二,使这两个力不再作用在同一物体即可。具体做法可以用剪刀将小卡片剪开。
2.(1)钩码的数量
(2)静止或匀速直线运动
(3) 不能 两个力在同一直线上
(4) 甲 摩擦力
【详解】(1)实验中,钩码的重力提供拉力,通过调整钩码的数量,就能改变小车受到的拉力大小。所以实验中需要通过调整钩码的数量来改变小车受到的拉力的大小。
(2)物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,表明其处于平衡状态。在该实验中,当小车处于静止或匀速直线运动状态时,表明其处于平衡状态。
(3)保持两边拉力大小相等,将卡片扭转一个角度,此时两个拉力不在同一直线上,松手后,卡片不能保持平衡。这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力必须满足两个力在同一直线上这一条件。
(4)图乙中木块在桌面上受摩擦力作用,摩擦力对实验影响较大,而图甲中卡片重力很小,可忽略不计,能较好地排除摩擦力对实验的影响,所以甲方案更合理,原因是该设计较好地排除了摩擦力对实验的影响。
3. 相反 钩码个数 不能 不在同一直线上的二力能否平衡 用剪刀将小卡片从中间剪开 错误
【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,通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(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,此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的二力能否平衡。
(3)[5]为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,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)[6]剪断细线后,小球下落的速度越来越大,即小球做变速运动,因此,只受一个力作用的物体不能保持平衡状态,即小明的猜想是错误的。
4. 二力平衡 钩码个数 同一直线上 B
【详解】(1)[1][2]这个实验的原理是二力平衡条件,实验中通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(2)[3]现保持F1与F2相等,将木块扭转一个角度,松手后,木块将会转回来,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力是否在同一直线上。
(3)[4]如果将木块换成弹簧测力计(不计摩擦),左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计受到两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力,处于平衡状态,弹簧测力计的示数等于挂钩处受到的力的大小,为5N。
故选B。
5.(1) 钩码数量 大小相等
(2)摩擦力
(3) 不能 同一直线
(4)同一物体
【详解】(1)[1]实验中,拉力的大小是通过钩码的重力来体现的,钩码的质量越大,对小车的拉力就越大,所以通过调整钩码数量可以改变拉力的大小。
[2]当两端钩码质量相等时,小车受到的两个拉力大小相等,小车能保持静止;当两端钩码质量不相等时,两个拉力大小不同,小车会运动,这表明相互平衡的两个力大小相等。
(2)甲方案中,小车在水平桌面上运动时,桌面会对小车产生摩擦力,摩擦力会干扰实验对二力平衡条件的判断;乙方案将小车放在光滑的玻璃板上,光滑表面能大大减小摩擦力,减小摩擦力对实验的影响,使实验结论更准确。
(3)[1][2]小明将卡片扭转一定角度后,卡片受到的两个拉力虽然大小相等、方向相反,但这两个力的作用线不在同一直线上,放手后,卡片会转动,不能保持平衡。这一现象说明二力平衡必须满足的条件之一是两个力必须作用在同一直线上。
(4)将小卡片从中间剪开后,原来的一个卡片变成了两个独立的部分,每个部分只受到一个拉力,两个拉力分别作用在两个不同的物体上,此时卡片不能处于平衡状态,这说明二力平衡的另一个条件是两个力必须作用在同一物体上。
6.(1)静止状态
(2) 甲 摩擦力
(3) 相反 钩码个数
(4)不能
(5)同一
【详解】(1)根据二力平衡的定义,物体在两个力作用下,处于静止状态或匀速直线运动状态时,处于平衡状态,受力平衡,这两个力就是一对平衡力。
(2)[1][2]甲装置用小车,乙用木块,小车车轮与桌面间属于滚动摩擦,木块与桌面间属于滑动摩擦,相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多,甲可减小摩擦力对实验的影响,所以甲装置好些。
(3)[1]定滑轮可以改变力的方向,使硬纸片两边拉力的方向相反。
[2]钩码重力提供拉力,改变钩码个数可改变拉力大小。
(4)当硬纸片平衡时,将其转过一定角度,此时硬纸片受到的两个拉力就不在同一条直线上了。根据二力平衡条件,两个力要平衡,必须满足“作用在同一直线上”这一要求。由于这两个拉力不再共线,所以松手后,硬纸片不能平衡,此操作就是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(5)用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时,变成两个物体,发现硬纸片分开后向相反的方向运动,说明二力平衡需作用在同一物体上。
7.(1)小车
(2) 大小 方向
(3)同一直线
(4) 甲 重力
【详解】(1)“探究二力平衡条件”的实验主要是通过探究力对物体的作用效果来实现的,图乙中小车两端受到两个力的作用,则研究对象是小车。
(2)[1][2]图甲中小卡片两端受到两个力的作用,两个力的方向不同,大小通过钩码的个数来比较,则这是探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响。
(3)将小卡片扭转一个角度,两个力就不在同一直线上,则松手后,小卡片会发生转动,则这样做的目的是探究不在同一直线上的两个力是否平衡。
(4)[1][2]小卡片的重力较小,实验中可以忽略不计,则甲方案的探究过程对实验影响小一些,且跟桌面不接触,不受桌面阻力的影响,它只受两个拉力的作用。
8.(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。
9. 甲 摩擦力 钩码个数 不能 同一
【详解】(2)甲装置用小车,乙用木块,小车车轮与桌面间属于滚动摩擦,木块与桌面间属于滑动摩擦,相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多,甲可减小摩擦力对实验的影响,所以甲装置好些。
(3)钩码重力提供拉力,改变钩码个数可改变拉力大小。
(4)当硬纸片平衡时,将其转过一定角度,此时硬纸片受到的两个拉力就不在同一条直线上了。根据二力平衡条件,两个力要平衡,必须满足“作用在同一直线上”这一要求。由于这两个拉力不再共线,所以松手后,硬纸片不能平衡,此操作就是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(5)用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时,变成两个物体,发现硬纸片分开后向相反的方向运动,说明二力平衡需作用在同一物体上。
10.(1) 相反 钩码的数量
(2) 不能 作用在同一直线上
(3)用剪刀把卡片剪成两片
(4)减小摩擦力对实验结果的影响
(5)可能
【详解】(1)[1][2]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相反;当小卡片受力平衡时,探究两个拉力大小关系时,应该观察钩码的数量,若数量相同,说明一对平衡力大小相等。
(2)[1][2]当小卡片平衡时,佳佳将小卡片转过一个角度,此时两个力作用在不同的直线上,松手后小卡片不能平衡,还会转动回来,所以设计这一步骤的目的是验证一对平衡力一定作用在同一直线上。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示情况下,佳佳下一步的操作是用剪刀把卡片剪成两片,使得物体一分为二,并观察卡片能否平衡。
(4)认为佳佳的实验优于小华的实验,原因是卡片悬空,减小了摩擦力对实验结果的影响。
(5)如图乙,如果左右钩码质量不相等时,若摩擦力较大,木块也可能保持静止。
11. D 同一直线上 5
【详解】(1)[1]实验是为了探究二力平衡条件,实验用的小卡片重力较小,可忽略,小卡片悬在空中只受两侧的拉力,不受摩擦力;所以选择用小卡片进行实验主要原因是可以减小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。
(2)[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,松手后纸片会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡,此实验步骤是验证平衡力一定作用在同一直线上。
(3)[3]弹簧测力使用时,两侧都有拉力,且拉力大小等于弹簧测力计示数,大小为5N。
12.(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。
13.(1)摩擦力
(2)扭转一定角度
(3)同一物体
【详解】(1)乙方案使用小车代替木块,通过滚动代替滑动可以显著减小摩擦力对实验的影响,使实验结果更准确。
(2)要探究二力是否必须作用在同一直线上,需要使两个力大小相等但不在同一直线上。具体操作是将小车扭转一定角度,使两个拉力方向相反,但不在同一直线上,松手后观察小车是否能保持静止。
(3)将平衡的卡片剪开后,两部分卡片会分别运动,说明原来平衡的两个力现在分别作用在不同物体上。这个现象证明二力平衡时,两个力必须作用在同一物体上,这是二力平衡的必备条件之一。
14.(1)小卡片很轻,可以忽略小卡片重力的影响
(2)大小相等
(3)不能
(4)没有改变两个力的方向关系多次实验
【详解】(1)实验中小卡片很轻,所用钩码的重力远大于卡片的重力,可忽略小卡片的重力对实验的影响。
(2)右侧加挂了一个钩码,使卡片所受到向右的力大于向左的力,两个力大小不同,卡片向右加速运动,没有静止(平衡);由此可以得出二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须大小相等。
(3)如图乙,将卡片往下拉一定距离,此时两个力虽然不在同一条直线上,但同时两个力的方向也不是相反的,不符合控制变量法的要求,所以不能得到“相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上”的结论。
(4)只做一次实验就得出结论,具有偶然性,应改变两个力的方向关系多次实验,得出普遍规律。
15. 相反 大小 不平衡 开始转动 相等 不在同一直线上 C
【详解】(1)[1][2][3]由图甲知道,作用在同一个物体上的两个力大小等于钩码的重力,方向相反,由于大小不相等,物体不能处于平衡态,所以,这两个力不平衡。
(2)[4][5][6]题图乙中,塑料块两侧的细线方向成某一角度,松手后塑料块由静止开始运动,题图丙中,把塑料块转过90°,塑料块两侧细线的拉力不在同一直线上,松手后塑料块由静止开始转动,由此表明,作用在同一个物体上的两个力,如果仅仅大小相等,方向成某一角度或方向相反但不在同一直线上,这两个力不平衡。
(3)[7]小华的实验中塑料块不与木板接触,减少了摩擦力对实验结果的影响。
故选C。
答案第1页,共2页
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