期末实验专题复习--探究二力平衡的条件-2025-2026学年北师大版物理八年级下学期
2026-06-26
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第五节 二力平衡 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 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 | 694 KB |
| 发布时间 | 2026-06-26 |
| 更新时间 | 2026-06-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58504899.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦二力平衡条件探究,通过装置优化与变量控制,系统训练科学探究能力与实验分析思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|条件探究|15题(含装置改进/变量控制)|控制变量法(排除摩擦力/重力干扰)、对比实验(不同装置效果)、反证法(剪断卡片验证同体)|从基础装置到优化设计,逐步探究等大、反向、共线、同体条件,形成完整实验逻辑链|
内容正文:
期末实验专题复习--探究二力平衡的条件
1.探究二力平衡的条件。
(1)小明改用图乙装置进行实验,其主要原因是_____;
A.小卡片是比较容易获取的材料 B.小卡片容易扭转
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
(2)乙装置中,当卡片静止平衡时,左右两边钩码的质量分别是m1和m2,则m1_______ m2(选填“>”、“<”或“=”);
(3)乙装置中,在卡片平衡时,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的一个条件:两个力作用在___________;
(4)当F1等于F2时,图丙和图丁中的小卡片能处在平衡状态的是_____。(选填“丙”或“丁”)
2.在探究二力平衡的条件时,实验装置如图甲所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等质量的砝码,这时木块保持静止,这初步说明一对平衡力的大小相等;但小雅发现,若向左盘和右盘同时放入质量不等的砝码,木块仍能保持静止,产生这一现象的原因是______。
(2)现保持与大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将转回原来位置。设计这一步骤是为了说明二力平衡时的两个力一定_________。
(3)小雅用图乙的装置继续实验,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,小雅的操作应该是_______并观察卡片能否静止。
3.如图甲所示,是“探究二力平衡的条件”的实验装置,每个钩码的质量均相同。
(1)该探究实验中的研究对象是_____________。
(2)在左、右两侧的托盘中各放一个钩码,放手后小卡片处于静止状态;在左、右两侧的托盘中放入质量不相等的钩码,放手后小卡片向质量较大的一侧加速运动,说明相互平衡的两个力需要满足___________这个条件。
(3)为了探究只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲实验的基础上,下一步要进行的操作是:_________________,并观察随之发生的现象。
(4)如图乙所示,用大小均为4N的力和沿水平方向拉弹簧测力计使之处于静止状态,此时弹簧测力计的示数为__________N。
4.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)小华选择轻质卡片作为研究对象的原因是______;
(2)小华将系于卡片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;
(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______(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平衡必须______;
(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
(5)利用图丙装置______(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
5.实验小组取一块轻质硬纸板,在相对的顶点附近各开一个小孔,分别用细线系住,在细线的另一端跨过桌边的滑轮各挂一个钩码,用此装置来探究二力平衡的条件。
(1)实验中,使用轻质硬纸板而不使用铁片的原因是轻质硬纸板所受的________很小,对实验的影响可以忽略不计。
(2)当物体保持静止状态或________运动状态时,我们认为它受到的力是相互平衡的。
(3)如图甲所示,两端各挂一个50g的钩码,纸板静止,此时纸板受到的两个细线拉力的大小________。
(4)接下来,将硬纸板旋转一定角度,使两细线拉力不在同一直线上,如图乙所示。松手后发现硬纸板又恢复成图甲所示原状,这说明彼此平衡的两个力必须作用在________。
(5)另一实验小组组装了如图丙的实验装置,此时两个滑轮不在同一高度,________(选填“能”或“不能”)完成此实验。
6.某实验小组利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”的实验:
(1)实验时应选择较___________(选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面。如图甲装置,当左右两端同时放上相同个数的砝码时,木块静止,此时的方向___________,大小___________。
(2)当图甲装置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,这时木块在水平方向受到的力是___________(选填“平衡”或“不平衡”)的。
(3)小组同学改用图乙的装置进行实验,选用小车相比选用木块的优点是可以减少___________力对实验结果的影响。
(4)将图乙中的小车扭转一定角度后释放,小车扭转回来,设计这一步骤的目的是验证二力平衡时,两个力必须___________。
(5)为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,小明用轻质硬纸片代替小车做实验,如图丙所示,他将要对硬纸片进行的操作是___________。
7.如图是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:(每个钩码质量相同)
(1)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.20g D.200g
(2)如图甲所示,将小卡片两边的线分别跨过滑轮,在线的两端挂上不同个数的钩码,并使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,这样操作是为了探究______的两个力能否平衡;
(3)为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”,小华和小红在图甲所示实验的基础上又分别进行了图乙、图丙所示操作。
①正确的操作是______;
A.乙 B.丙 C.乙和丙 D.都不正确
②正确操作后,松开手观察到______的现象,从而验证了实验结论;
(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)在卡片平衡时,小明将右边滑轮的位置上调(如图丁),______(能/不能)研究同一直线上的两个力能否平衡。
8.小明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)实验时应选择较_________(选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面;
(2)如图甲所示,当左右两端同时挂两个相同钩码时,小车静止,此时小车受到的两个拉力大小_________;
(3)在图甲实验的基础上,将小车在水平桌面上扭转一个角度,松手后小车_________(选填“会”或“不会”)转动,说明二力平衡时两个力的作用线应在同一_________上;
(4)小明用轻质硬纸板代替小车做实验,如图乙所示,用剪刀将硬纸板从中间剪断,发现分开后的硬纸板向相反方向运动,这说明二力平衡时,两个力应作用在_________上。
9.为了探究二力平衡的条件,张军同学设计了如图甲的实验。
(1)装置两端的滑轮的作用是:______,实验中发现两边的钩码质量相等时,木块静止,当两边的钩码质量不相等时,木块仍保持静止,则产生这一现象的原因是______;
(2)张军对实验进行了改进,将木块换成了小车(如图乙)。当小车两边的钩码质量相等,张军将小车扭转一个角度,松手后,小车转回原来位置,这说明______的两个力才能彼此平衡;
(3)张军又将木块换成弹簧测力计如图丙所示,在两边各挂上重1N的砝码,则弹簧测力计的示数为______。(选填后面的选项)
A.2N B.1N C.0N
10.如图甲是小陆同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小陆用轻质卡片,是为了忽略卡片的___________,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___________(填序号字母);
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
(2)当小卡片平衡时,小陆将小卡片___________(选填“翻转”或“旋转”)一个角度,并且保持两根细线平行,松手后小卡片不能在此位置平衡,此现象说明___________;
(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,小陆下一步的操作是:___________;
(4)在卡片平衡时,小陆将右边滑轮的位置上调(如图乙),目的是为了研究不在___________(选填“水平方向”或“同一直线”)上的两个力能否平衡。
11.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,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,通过钩码质量可知:卡片两边所受的拉力_________;
(2)为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一条直线上,可用手________(选填“下压”、“翻转”或“旋转”)平衡的小卡片,松手后观察小卡片____________(选填“松手瞬间”或“最终”)是否保持平衡;
(3)在卡片平衡时,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的又一个条件是_____________;
(4)如果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”)进行实验。
12.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(不计自重)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大小。
(2)当小卡片平衡时,小明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,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)本实验不用图乙方案而采用图甲方案,这样是为了减小___________对实验的影响。
13.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)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,方向相反,___________,这两个力就是一对平衡力。
14.“探究二力平衡条件”的装置如图甲所示。
(1)图甲中使用定滑轮的好处是可以________,通过调整钩码数量可以改变卡片所受________的大小;
(2)为探究不在同一条直线上的两个力能否平衡,小明竖直向下拉卡片,如图乙所示。小华提醒该操作不可行,原因是没有控制两个拉力的________,应将卡片转过一个角度,观察卡片________(松手前/松手时)的运动状态。
15.探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,实验时小车处于___________状态将便于实验探究;
(2)设计了如图乙所示装置进行实验,硬纸片应选择质量较_______(选填 轻”或“重”)的进行实验,为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一条直线上,可用手_________(选填“下压”、“翻转”或“扭转”)平衡的小卡片,松手后观察小卡片___________(选填“松手瞬间”或“最终”)是否保持平衡。
试卷第1页,共3页
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《期末实验专题复习--探究二力平衡的条件 -2025-2026学年北师大版物理八年级下学期》参考答案
1. D = 同一物体上 丙
【详解】(1)[1]图甲中,木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响;图乙中,小卡片重力小,悬在空中不受摩擦力影响,所以改用图乙装置进行实验更好,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(2)[2]由二力平衡条件可知,当卡片静止时,受力平衡,右边和左边的拉力大小相同,而右边和左边的拉力大小等于左右两边物体受到的重力,则左右两边的物体的重力相等;由可G=mg可知,左右两边物体的质量相等,即m1=m2。
(3)[3]当卡片平衡时,用剪刀从中间迅速剪断卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是两个力必须在同一物体上。
(4)[4]图丙中两个力作用在同一直线上,图丁中两个力没有作用在同一直线上,所以,当F1等于F2时,图丙中的小卡片能处在平衡状态。
2.(1)木块与桌面之间存在摩擦力
(2)在同一直线上
(3)将卡片从中间剪开
【详解】(1)当两边砝码质量不等时,两个拉力大小不相等,木块相对于桌面有运动趋势,桌面对木块会产生静摩擦力,摩擦力抵消了拉力的差值,让木块仍保持静止。
(2)将小车扭转角度后,两个拉力大小相等、方向相反,但不再作用在同一直线上,松手后小车会转回原位置,说明二力平衡的条件是两个力必须作用在同一条直线上。
(3)验证“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,需要将原来同一的卡片变为两个物体,因此操作是用剪刀把卡片从中间剪开,让两个拉力分别作用在两个卡片上,观察卡片能否保持静止即可验证结论。
3.(1)小卡片
(2)大小相等
(3)用剪刀将小卡片从中间剪开
(4)4
【详解】(1)由题意可知,本实验研究小卡片的受力情况,因此该探究实验中的研究对象是小卡片。
(2)实验中,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止,小卡片两边的拉力大小相等,小卡片处于平衡状态,在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小卡片向质量较大的一侧加速运动,小卡片处于不平衡状态,小卡片两边的拉力大小不相等,说明相互平衡的两个力大小相等。
(3)为了探究只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,根据控制变量法可知,其它条件不变,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)弹簧测力计显示的示数是作用在挂钩上力的大小,由题意可知作用在挂钩上力的大小为4N,所以此时弹簧测力计的示数为4N。
4.(1)忽略卡片重力对实验的影响
(2)钩码个数
(3) 不能 作用在同一直线上
(4)A
(5)能
【详解】(1)轻质卡片的重力很小,在实验中可以忽略不计,这样就能保证卡片只受到水平方向的两个拉力,排除重力对二力平衡条件探究的干扰。
(2)钩码的重力提供了卡片受到的拉力,改变钩码的数量,就可以改变拉力的大小。
(3)卡片转过一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,此时卡片会转动,无法保持平衡。这个步骤是为了探究二力平衡条件中的两个力必须作用在同一直线上。
(4)小明的实验中,木块放在水平桌面上,木块与桌面之间会存在摩擦力,这会对实验结果产生干扰;而小华的轻质卡片几乎不受摩擦力影响,实验结果更准确。故选A。
(5) 图丙中,虽然两个滑轮不在同一高度,但只要两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,卡片依然可以保持平衡,因此可以探究二力平衡的条件。
5.(1)重力
(2)匀速直线
(3)相等
(4)同一直线上
(5)能
【详解】(1)实验中,硬纸板本身会受到重力。使用轻质硬纸板,是因为它的重力很小,对实验的影响可以忽略不计,避免重力干扰二力平衡的判断。
(2)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到的力是相互平衡的。
(3)两端各挂一个50g的钩码,钩码重力相等,因此细线对纸板的拉力大小相等。此时纸板静止,说明两个大小相等、方向相反的力可以平衡。
(4)将纸板旋转一定角度,使两个拉力不在同一直线上,松手后纸板会转动,恢复到两个拉力在同一直线上的状态。这说明:彼此平衡的两个力必须作用在同一直线上。
(5)图丙中两个滑轮不在同一高度,但只要两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,纸板依然可以保持静止,因此能完成实验。
6.(1) 光滑 相反 相等
(2)平衡
(3)阻
(4)在一条直线上
(5)用剪刀将硬纸片从中间剪开
【详解】(1)为了减小摩擦力对实验造成的影响,实验时应选择光滑的桌面。
两侧的钩码数量相同,所以钩码产生的拉力相等,即此时F1、F2的大小相等,F1方向水平向左,F2方向水平向右,所以方向相反。
(2)静止是平衡状态,因此木块仍然静止时,水平方向受力是平衡的,额外的桌面摩擦力抵消了拉力差,使木块保持静止。
(3)小车受到的是滚动摩擦力,木块受到的是滑动摩擦力,相同条件下滚动摩擦力远小于滑动摩擦力,因此用小车可以减小摩擦力对实验结果的影响。
(4)扭转小车后,两个拉力不在同一直线上,小车不能保持平衡会转回原位置,该步骤目的是验证:二力平衡时,两个力必须作用在同一条直线上。
(5)用剪刀将纸片剪开,若两侧的钩码不再保持静止,说明二力平衡时两个力作用在同一个物体上。
7.(1)D
(2)大小不等
(3) A 小卡片转回原来位置
(4)用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片
(5)能
【详解】(1)探究二力平衡条件的实验中,拉力尽量大一些,这样可以减小小卡片重力对实验的影响,钩码质量越大,受到的重力越大,对卡片的拉力越大,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
(2)将小卡片两边的线分别跨过滑轮,此时作用在小卡片上的两个拉力方向相反,在线的两端挂上不同个数的钩码,所以拉力不同,这样操作是为了探究大小不等的两个力能否平衡。
(3)[1]探究不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡,故图乙正确,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
[2]图乙实验中可观察到小卡片转回原来位置,由此现象可验证使物体平衡的两个力必须在同一直线上。
(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。
(5)小明将右边滑轮的位置上调,此时左右支架上装配的两个滑轮没有安装成相同高度但是仍然处于平衡状态,两个力依然在同一直线上,能研究同一直线上的两个力能否平衡。
8.(1)光滑
(2)相等
(3) 会 直线
(4)同一物体
【详解】(1)实验中需要减小桌面摩擦力对实验的干扰,因此应选择较光滑的实验桌面。
(2)左右两端挂相同钩码,钩码的重力相等,对小车的拉力大小相等,此时小车静止,说明二力平衡时两个拉力大小相等。
(3)将小车扭转一个角度后,两个拉力的作用线不在同一直线上,小车受力不平衡,松手后小车会转动,由此说明二力平衡时,两个力的作用线应在同一直线上。
(4)用剪刀剪断硬纸板后,两个拉力分别作用在两个物体上,硬纸板向相反方向运动无法保持静止,说明二力平衡时,两个力必须作用在同一物体上。
9. 改变力的方向 木块与桌面间存在摩擦力 在同一直线上 B
【详解】(1)[1]装置两端的滑轮的位置不会随着钩码位置的变化而变化,所以是定滑轮,定滑轮的作用是改变力的方向。
[2]当两边的钩码质量不相等时,木块仍保持静止,说明此时木块仍处于平衡状态,产生这一现象的原因是木块与桌面间存在摩擦力。
(2)[3]当小车两边的钩码质量相等,张军将小车扭转一个角度,此时小车两边的拉力不在同一直线上,松手后,小车转回原来位置,即小车受力不平衡,这说明只有在同一直线上的两个力才能彼此平衡。
(3)[4]测力计处于静止状态,受力平衡,两侧拉力相等,测力计示数等于挂钩所受拉力。钩码静止,受力平衡,拉力等于重力,故拉力为1N,则测力计的示数为1N。故选B。
10.(1) 重力 B
(2) 旋转 一对平衡力必须作用在同一条直线上
(3)把小卡片剪成两半,观察小卡片能否平衡
(4)水平方向
【详解】(1)[1]实验中选择轻质卡片的目的是忽略卡片的重力对实验的影响,原因是此实验是探究水平方向二力平衡的条件。
[2]A.选用薄玻璃板来探究平面镜的成像特点。在这个实验中,我们主要关心的是平面镜的成像规律,而玻璃板的厚度对成像的影响是次要的。因此,选用薄玻璃板是为了忽略其厚度对成像的影响,这符合忽略次要因素法的原则。但题目要求选出没有用到此研究方法的选项,故A不符合题意;
B.选用轻质小球来显示发声音叉的振动。在这个实验中,我们主要想观察音叉的振动情况,但音叉的振动往往不易直接观察。因此,我们选用轻质小球来放大这种振动效果,使其更易于观察。这里并没有忽略任何次要因素,而是采用了转换法(将不易观察的现象转换为易于观察的现象)来进行实验。因此,B选项没有用到忽略次要因素法,故B符合题意。
故选B。
(2)[3][4]小华将小卡片旋转过一个角度,两个力不在同一直线上,卡片不能平衡,又转了回来,此现象说明一对平衡力是需要作用在同一条直线上。
(3)[5]要验证平衡力作用在同一物体上,可使两个力不在同一物体上,观察卡片是否平衡,所以操作是把小卡片剪成左右两半,观察卡片是否平衡。
(4)[6]在卡片平衡时,小明将右边滑轮的位置上调,此时、左右支架上装配的两个滑轮没有安装成相同高度,但是仍然处于平衡状态,故此实验的目的是为了研究不在水平方向上的两个力能否平衡。
11.(1)大小相等
(2) 旋转 松手瞬间
(3)作用在同一物体上
(4)能
【详解】(1)保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码,当两端钩码的质量相等时,小卡片平衡,即卡片两边所受的拉力大小相等。
(2)[1][2]为探究不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片旋转过一定角度,此时两个拉力作用在不同的直线上,但两个拉力方向仍然相反,再观察松手瞬间小卡片能否平衡。
(3)当小卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须作用在同一物体上。
(4)如果左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度,小卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线时,仍可以保持静止,受力平衡,所以依然能进行实验。
12. 相反 不能 同一直线 把卡片剪成两半 摩擦力
【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。
(2)[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,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡,即只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(3)[4]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步操作是将卡片剪断,成为两个物体,观察能否平衡。
(4)[5]将木块放在水平桌面上,木块和水平桌面上就会产生摩擦力,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,就会影响实验效果。图乙不存在与桌面间的摩擦力,可以减小摩擦力的影响。
13.(1) 相反 相等
(2)不能
(3)A
(4)作用在同一直线上
【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。
[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)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)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BCD错误;A正确。
故选A。
(4)二力平衡的条件是,作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力,是一对平衡力。
14.(1) 改变施力方向 拉力
(2) 方向相反 松手时
【详解】(1)[1]实验中,钩码对卡片向下的拉力,通过定滑轮,改变为水平方向的拉力,所以使用定滑轮的好处是改变力的方向。
[2]卡片所受的拉力的施力物是钩码,钩码的个数不同,其重力不同,对卡片的拉力也不同,所以通过调整钩码数量可以改变卡片所受的拉力的大小。
(2) [1]要探究不在同一条直线上的两个力能否平衡,应保持两个力的方向相反,竖直向下拉卡片后,卡片所受的拉力方向不相反。
[2]将卡片转过一个角度后,松手时,卡片所受的两个拉力不在同一直线上,观察卡片此时的运动状态,可达到探究目的。
15.(1)静止
(2) 轻 扭转 松手瞬间
【详解】(1)探究二力平衡条件实验中,选用静止状态,相比匀速直线运动更好控制、便于观察和测量拉力大小。
(2)硬纸片应选择质量较轻的进行实验,可以减小卡片自身重力对实验的影响。
为探究使物体平衡的两个力是否必须在同一条直线上,可用手扭转平衡的小卡片,使两个力不在同一直线上,松手瞬间观察小卡片是否保持平衡。因为最终小卡片可能会因为其他因素(如空气阻力等)回到平衡位置,所以要观察松手瞬间。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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