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册
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,整理与复习 |
| 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 | 726 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/58514552.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15道题构建“装置优化-条件验证-误差分析”递进式训练体系,融合科学探究与物理观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础实验|1-5题|控制变量法、滚动摩擦替代滑动摩擦|从减小摩擦力入手,建立“光滑表面-等质量砝码”基础实验模型|
|进阶探究|6-10题|扭转角度验证共线、剪断卡片验证同体|通过操作变式(扭转、剪断)逐一验证二力平衡四条件|
|创新拓展|11-15题|轻质硬纸片减小重力影响、滑轮高度无关性分析|从装置创新(硬纸片)到误差分析(滑轮高度),深化实验本质理解|
内容正文:
期末物理实验专题复习--探究二力平衡的条件
1.在“探究二力平衡的条件”实验中:
(1)实验中选择小车而不选择木块,是为了______(选填“增大”或“减小”)摩擦力对实验的影响。
(2)实验时,将小车放在_______(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,向两端的托盘里加砝码,当两盘砝码质量_______(选填“相等”或“不相等”)时,小车静止。
(3)保持两盘砝码质量相等,将小车扭转一个角度,松手后小车______(选填“能”或“不能”)保持静止,说明二力平衡时,两个力必须作用在______。
(4)实验结论:作用在同一物体上的两个力,______、______、作用在同一直线上,这两个力彼此平衡。
2.在探究“二力平衡”条件的实验中,同学们设计了如图所示的实验方案。
(1)实验时要求桌面水平,这样可以使物体在竖直方向上受到的______力和______力平衡;
(2)小明向图甲中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码,此时木块两边受到的拉力______(选填“相等”或“不相等”),木块处于静止状态;当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时,木块仍处于静止状态,出现这种现象的原因是________;
(3)小亮对小明的实验进行了改进,利用如图乙所示的装置继续实验,在两盘中放入质量________(选填“相等”或“不相等”)的砝码,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,最后恢复到静止状态。这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且________,这两个力才能相互平衡;
(4)李老师看完他们的实验后,对他们表示了赞扬,并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车,用如图丙的装置进行实验,请写出该装置的优点_______(一个即可),为进一步验证二力平衡是否需要作用在同一物体上,下一步的操作是________;
(5)若装配两个滑轮时没有安装成相同高度,如图丁所示,则对实验_________(选填“有”或“没有”)影响。
3.如图甲是“探究二力平衡条件”的实验装置。
(1)把小车放在比较______(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力______;
(2)用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力______;
(3)把小车放在水平桌面上,保持两托盘砝码质量相等,使小车静止,将小车扭转一个角度后释放,观察到小车扭转回来,这说明相互平衡的两个力作用在______;
(4)实验中为了减小摩擦力对实验的影响,应选择质量较______(选填“大”或“小”)的小车进行实验;
(5)用轻质硬纸片代替小车做实验,如图乙所示,用剪刀将硬卡片从中间剪断,发现分开后的纸片向相反方向运动,这说明二力平衡时,两个力应作用在______上。
4.在探究“二力平衡条件”的实验中,同学们设计了如下图的实验装置,其中A为木块,B为小车,C为小卡片。
(1)同学们不断改进并先后设计了图甲、乙、丙所示三个方案,这样改进是为了减小__________对实验的影响;
(2)同学们用图丙所示的装置进行实验时,将小卡片转过一个角度(如图丁所示),松手后卡片不能平衡,这样做是为了说明二力平衡时两个力应作用在__________上;
(3)同学们对同一问题又进行了探究,他们在左右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高(如图戊所示),该装置__________(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
5.在探究“二力平衡的条件”实验中,小明同学设计了两个实验装置如图甲、乙所示。
(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)乙图中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,小车将向左加速运动,由此说明彼此平衡的两个力大小_________;
(3)小车处于静止后,保持F₁与F₂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。
6.物理来源于生活,应用于生活。小郡在“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,小郡发现采用方案乙,实验效果更好,原因是____________;
(2)实验时,小郡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,最后恢复到静止状态。这个实验现象说明:_________是二力平衡的条件;
(3)小郡在完成“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_________。
7.探究“二力平衡条件”时,如图甲所示,把轻质小卡片两端的细线绕过滑轮并各挂一个钩码,此时小卡片保持静止(每个钩码重相同)。
(1)图甲中的小卡片处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)为了探究“使物体平衡的两个力是否在同一直线上”,分别进行了图乙、丙所示操作,正确的操作是图______(选填“乙”、“丙”或“乙和丙”);
(3)图甲实验的基础上,用剪刀将小卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,得出二力平衡的又一个条件:相互平衡的两个力作用在______上。
8.如图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,小华将小卡片旋转过一个角度,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,小华下一步操作是____________;
(4)小红设计了图乙所示的装置来进行实验,同学们认为小华的实验装置优于小红,小红设计的装置,最主要的缺点是 ________;
(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 _____(选填“能”或“不能”)完成实验探究。
9.在“探究二力平衡条件”实验中,实验的方案有以下两种。
(1)如图甲所示方案:当两边钩码重力不相同时,小车在桌面上也能静止,原因是________________________;
(2)如图乙所示方案:将硬纸板水平旋转一个角度到图丙,松开手后硬纸板____________(选填“能”或“不能”)保持静止,说明平衡的两个力必需在____________;
(3)若用剪刀把图乙的硬纸板沿中间剪成两部分,小卡片向两侧运动,此实验说明二力平衡时还应满足的条件是:____________。
10.某实验小组为了“探究二力平衡的条件”,设计了如图所示的装置进行实验。
(1)实验时,小组同学甲认为:为了让实验结果更准确,放置小车前可以在水平桌面上铺上___________(选填“玻璃”或“毛巾”);
(2)用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的钩码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的钩码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力___________;
(3)保持两托盘中钩码质量相等,使小车静止,再将小车扭转一个角度后释放,观察小车能否静止,这是为了探究___________上的两个力能否平衡。
11.在探究“二力平衡条件”时,设计了如图甲所示的实验装置,将木块两侧各系一根细线,把细线的另一端穿过两个晾衣架,分别绑上两个完全相同的矿泉水瓶。
(1)小亮发现如图甲所示的装置不合理,于是把木块换成轻质卡片进行实验,如图乙所示,其主要目的是为了减小___________(选填“重力”或“摩擦力”)对实验的影响;
(2)如图乙所示的实验装置,可通过增减矿泉水瓶中水的质量来改变拉力的大小,来探究实验中二力平衡时的拉力关系,当两瓶中水量相同时,卡片处于静止状态,可总结出二力平衡的条件是两个力大小___________;
(3)如图丙所示,若将卡片旋转一定角度,松手后,发现卡片___________(选填“保持静止”或“恢复原位”),说明两个力必须作用在同一直线上,物体才能平衡。
12.小明探究二力平衡条件的实验装置如下图。
(1)甲、乙实验装置中小明应该选装置___________,理由是___________;
(2)将小车旋转一定角度,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在___________,物体才能平衡;
(3)某次实验时,在左盘放入2N的砝码,右盘放入1.5N的砝码时,小车静止,此时小车受到的___________(选填“可能是”“是”或“不是”)平衡力,这个现象与二力平衡的条件不完全相符,你认为产生此现象的原因可能是___________,小车受到的这个力大小应该是___________N;
(4)小红又设计了如图丙所示的方案进行探究,从实验效果的角度分析,小红认为她的方案也比乙方案好,理由是___________(填字母)。
A.小卡片是比较容易获取的材料
B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
C.避免了阻力对实验结果的影响
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)小明将系于小纸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。使作用在小卡片上的两个拉力方向___________(选填“相同”或“相反”);
(2)当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手时小卡片___________(选填“能”或“不能”)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___________。
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.容易让小车在水平方向保持平衡 D.小卡片容易扭转
14.小明和小红利用图中所示装置探究二力平衡条件。实验时,他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,为了避免这种现象发生,小明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。
(1)小明和小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A,进行实验的目的是减小______对实验的影响;
(2)小红在实验中应使用______硬纸板(选填“轻质”或“厚重”);
(3)将硬纸板C扭转一个角度,目的是为了验证二力平衡时,两个力是否______。
15.在“探究二力平衡的条件”实验中,小红与小明的实验装置分别如图甲、乙所示。
【基础设问】
(1)小明的实验方案与小红的相比 ;
A.有效地克服了二力不在一条直线上的弊端
B.有效地减小了研究对象的质量对实验的影响
C.有效地克服了研究对象与支撑面之间的摩擦力对实验的影响
D.有效地克服了研究对象与支撑面之间的支持力对实验的影响
(2)在图乙实验中通过调整________来改变小卡片两侧所受拉力的大小。在左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时,小卡片处于静止状态:改变其中一端钩码的质量,小卡片无法保持静止状态。由此说明:二力平衡时,两个力的大小必须________;
(3)在图乙所示实验中。小卡片的质量要尽可能________。在小卡片静止时,小明将小卡片顺时针转一个角度,松手后小卡片会转动。此现象说明:二力平衡时,两个力必须作用在________;
(4)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”)物体上。
【拓展创新】
(5)若在实验前左右两个定滑轮没有放在同一高度(不计摩擦),如图丙,并观察随之发生的现象,这样________(选填“会”或“不会”)对实验探究造成影响。
试卷第1页,共3页
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《期末物理实验专题复习--探究二力平衡的条件 2025-2026学年北师大版物理八年级下册》参考答案
1.(1)减小
(2) 光滑 相等
(3) 不能 同一直线上
(4) 大小相等 方向相反
【详解】(1)小车运动时受到的摩擦力是滚动摩擦力,木块滑动时受到的摩擦力是滑动摩擦力,相同条件下滚动摩擦力远小于滑动摩擦力,选择小车是为了减小摩擦力对实验的影响。
(2)为减小摩擦力对实验的干扰,需要将小车放在光滑的水平桌面;当两盘砝码质量相等时,小车受到的两个拉力大小相等,小车才会保持静止。
(3)将小车扭转一个角度后,两个拉力不在同一直线上,松手后小车不能保持静止,会转动回到共线位置,由此说明二力平衡时,两个力必须作用在同一直线上。
(4)二力平衡的结论为: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,这两个力彼此平衡。
2.(1) 重 支持
(2) 相等 木块受到桌面的摩擦力
(3) 相等 作用在同一直线上
(4) 减少摩擦力对实验结果的影响 将硬纸片剪开,观察两个力是否还能保持平衡
(5)没有
【详解】(1)[1][2]实验时要求桌面水平,木块静止时,处于平衡状态,可以使物体在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡,保证实验结果准确。
(2)[1]左、右两盘同时加入一个质量相等的砝码,此时木块受到的拉力大小等于盘+砝码的重力,两边拉力大小相等。
[2]当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时,木块仍处于静止状态,出现这种现象的原因是木块受到桌面的摩擦力。
(3)[1]根据控制变量法,探究相互平衡力的方向,需要保持两边的拉力相等,即让两盘砝码质量相等。
[2]把木块扭转一个角度,使两个拉力不在同一条直线上,观察到木块发生转动,当木块重新恢复到原来的静止状态时,两个拉力作用在同一条直线上,这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上。
(4)[1]使用轻质硬纸片可以减小摩擦力影响,减小实验误差,提高实验精度。
[2]为了验证二力平衡是否需要作用在同一物体上,可以将硬纸片剪开,观察是否仍能保持平衡。
(5)只要能到达平衡力的四个条件,就可以研究,滑轮高度不影响实验结果。
3. 光滑 大小相等 方向相反 同一条直线上 小 同一物体
【详解】(1)[1]探究二力平衡条件时,要尽量减少桌面对小车的摩擦力对实验的影响,故把小车放在比较光滑的水平桌面上。
[2]在两托盘中放入质量相等的砝码,左右两侧拉力相等,小车平衡;在两托盘中放入质量不相等的砝码,左右两侧拉力不相等,小车不能平衡,说明相互平衡的两个力大小相等。
(2)[3]把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,小车受到的这两个力的方向相同,不能平衡,这说明相互平衡的两个力方向相反。
(3)[4]将已经平衡的小车扭转一个角度后,小车受到的这两个力就不在同一条直线上,结果小车会转动,直到这两个力在同一条直线上,说明相互平衡的两个力作用在同一条直线上。
(4)[5]小车的质量越大,对桌面的压力就越大,产生的摩擦力就越大,故应选择质量较小的小车进行实验。
(5)[6]用剪刀将硬卡片从中间剪断,纸片由一个物体分为两个物体,分开后的纸片向相反方向运动,这说明二力平衡时,两个力应作用在同一物体上。
4. 摩擦力 同一直线上 能
【详解】(1)[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,这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响。
(2)[2]小卡片转过一个角度,小卡片两边的力不在同一直线上,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是否能平衡。
(3)[3]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。
5. 摩擦力 相等 同一直线
【详解】(1)[1]小车受到的是滚动摩擦力,远小于滑动摩擦力,故选用小车可以减小摩擦力对实验结果的影响。
(2)[2]当两个力相等时,小车保持静止,两个力不相等时,小车不能保持静止,说明彼此平衡的两个力大小相等。
(3)[3]扭转一个角度后,两个力不在同一直线上,小车将转回来,使两个力在同一直线上,才能保持平衡,说明彼此平衡的两个力必须在同一条直线上。
6. 滚动摩擦小于滑动摩擦,减小了摩擦力对实验的影响 两个力作用在同一条直线上 运动状态
【详解】(1)[1] 由题意可知,甲实验用木块,乙实验小木块下面有轮子,相当于小车,通过比较发现,木块压力一定,方案乙中用滚动摩擦代替滑动摩擦,因滚动摩擦力小于滑动摩擦力,为了减小摩擦力对实验的影响,乙实验效果更好。
(2)[2] 保持两盘砝码质量相等即让两边的拉力相等,把小车扭转一个角度,使两个拉力不在同一直线上,观察到小车发生转动,当小车重新恢复到原来的静止状态时,两个拉力作用在同一条直线上,这个实验说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,这两个力才能彼此平衡。
(3)[3] 小郡在探究完“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,小车受力不再平衡,此现象说明力可以改变物体的运动状态。
7.(1)平衡
(2)乙
(3)同一物体
【详解】(1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体处于平衡状态;图甲中,小卡片静止,所以,小卡片处于平衡状态。
(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;所以图乙操作正确;图丙中将卡片向下拉,两个力不在同一直线上,但不能保持两个拉力方向相反,所以图丙操作错误。
(3)当小卡片平衡时,用剪刀从中间剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧砝码落下,说明二力平衡的又一个条件是:两个力必须在同一物体上。
8.(1) 卡片 钩码数量
(2) 不能 同一直线上
(3)将卡片剪开
(4)阻力对实验的影响较大
(5)能
【详解】(1)[1]研究对象是卡片,探究二力平衡条件的实验中是通过改变实验条件观察卡片在力的作用下能否保持平衡状态。
[2]实验是通过调整钩码的数量来改变卡片两端所受拉力的大小,钩码数量不同,对卡片的拉力大小也不同。
(2)[1][2]当小卡片旋转过一个角度,松手后小卡片不能平衡;由此可知两个力作用在同一直线上是二力平衡的条件,当其他条件不变时,旋转卡片后,卡片所受两个拉力没有作用在同一直线上,所以卡片无法平衡。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,下一步操作是用剪刀将小卡片剪成两半,这样原来的一个物体变成两个物体,观察两个半张卡片是否还能平衡。
(4)小红设计的装置最主要的缺点是物体在实验过程中可能存在阻力,对实验探究影响较大。小华的实验用小卡片,卡片重力小,卡片在实验过程中没有接触到桌面,阻力影响小;而小红的装置物体与桌面接触阻力较大,会干扰二力平衡条件的探究。
(5)小丽的装置能完成实验探究,因为即使滑轮高度不同,只要两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体(卡片)上,卡片仍然能处于平衡状态,且卡片质量很小,重力很小,可以忽略其对实验的影响,所以滑轮高度不影响二力平衡的这几个条件的验证。
9. 小车受到摩擦力 不能 同一条直线上 作用在同一个物体上
【详解】(1)[1]小车与桌面间存在摩擦力,当两边钩码重力不相同时,小车在两侧拉力和摩擦力这三个力的作用下处于平衡状态,所以小车在桌面上也能静止。
(2)[2][3]如图乙所示方案:将硬纸板水平旋转一个角度到图丙,此时硬纸板两侧的拉力不在同一直线上,松开手后硬纸板不能保持静止,会转回到图乙位置,说明平衡的两个力必需在同一条直线上。
(3)[4]若用剪刀把图乙的硬纸板沿中间剪成两部分,小卡片向两侧运动,说明剪开前两侧的压力都作用在硬纸板上,剪开后拉力不在同一物体上,物体不能静止,说明二力平衡时还应满足的条件是:作用在同一物体上。
10.(1)玻璃
(2)大小相等
(3)不在同一条直线
【详解】(1)探究二力平衡条件,要尽量减小摩擦力对实验结果的影响,所以使用光滑的水平桌面能减小摩擦力的影响,所以放置小车前可以在水平桌面上铺上玻璃。
(2)两边托盘中的钩码质量相等时,两边拉力相等,放手后小车静止,小车处于平衡状态;两边托盘中的钩码质量不相等时,则两边拉力不相等,小车运动,小车处于非平衡状态;这说明二力平衡需要两个力大小相等。
(3)将小车扭转一个角度,两个力就不在一条直线上了,因此这是为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡。
11.(1)重力
(2)相等
(3)恢复原位
【详解】(1)由甲图可知此方案不合理的理由是木块的重力太大,很难使二力作用在同一条直线上使木块保持平衡,因此用轻质卡片代替木块的目的是减小重力对实验的影响。
(2)当两瓶水量相同时,两侧绳子对卡片的拉力大小相等,卡片保持静止,说明二力平衡的条件之一是两个力的大小相等。
(3)将卡片旋转一定角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,卡片受力不平衡,松手后会恢复原位,以此验证两个力必须作用在同一直线上才能平衡。
12. 乙 见解析 同一直线 是 小车与桌面间存在摩擦力 0.5 C
【详解】(1)[1][2]应选择乙装置进行实验,乙中以滚动代替滑动,可以减小摩擦力对实验造成的干扰。
(2)[3]将小车旋转一定角度,此时两侧的拉力不在同一直线上,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物体才能平衡。
(3)[4][5]在左盘放入2N的砝码,右盘放入1.5N的砝码时,小车静止,说明小车处于平衡状态,所以此时小车受到的是平衡力,这个现象与二力平衡的条件不完全相符,产生此现象的原因可能是小车与桌面间存在摩擦力。
[6]摩擦力的大小为
(4)[6]纸片的质量很小,所受重力很小,可以忽略不计,可以避免阻力对实验造成的干扰。
故选C。
13. 相反 不能 A
【详解】(1)[1]使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,一个滑轮使小卡片受到了向左的拉力,另外一个滑轮使小卡片受到向右的拉力。
(2)[2]当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,两个力不在同一条直线上,松手时小卡片立刻旋转,松手时小卡片不能平衡。
(3)[3]如图乙所示,木板与桌面的摩擦力比较大,摩擦力属于水平方向上的力,在乙图实验中摩擦力过大,会导致当两边的拉力不等时,木块也会处于静止状态,不利于实验,故小明的实验装置优于小华,其主要原因是可减少摩擦力对实验的影响,A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
14.(1)摩擦力
(2)轻质
(3)作用在同一条直线上
【详解】(1)图甲中,当左右两盘中砝码质量不等,即A受到的水平方向的两个拉力不等时,A还处于静止状态,是因为桌面对A的摩擦力起的作用;换成小车后,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。
(2)在实验中,纸板的质量越小,受到的重力越小,若其受到的重力小到可以忽略不计时,细线对纸板的拉力就是处于一条直线上;当C受到的重力较大时,由于受重力作用,纸板会下沉一些,细线对纸板的拉力就不会处在一条直线上,对实验产生影响,所以小红在实验中应使用轻质硬纸板。
(3)将纸板转过一个角度,细线对纸板的拉力不在作用在同一直线上,因此这样做是为了探究二力平衡时是否作用在同一条直线上。
15.(1)C
(2) 钩码数量 大小相等
(3) 小 同一条直线上
(4)同一
(5)不会
【详解】(1)小红的实验(图甲)用的是物块,物块和桌面之间会产生摩擦力,会对实验结果造成影响;小明的实验(图乙)用的是小卡片,小卡片悬空,不受桌面的摩擦力,所以小明的方案可以有效克服研究对象与支撑面之间的摩擦力对实验的影响。故选C。
(2)在图乙的实验中,小卡片两侧的拉力来自钩码的重力,所以通过调整钩码的数量(或质量)来改变拉力的大小。
当两侧钩码质量相等时,小卡片静止;当一侧钩码质量改变,两侧钩码质量不相等时,小卡片无法静止,这说明二力平衡时,两个力的大小必须相等。
(3)小卡片的质量要尽可能小,这样卡片自身重力对实验的影响可以忽略。
将小卡片顺时针转一个角度后,两个力不在同一直线上,卡片会转动,说明二力平衡时,两个力必须作用在同一条直线上。
(4)将小卡片从中间剪开后,两个力分别作用在两个小卡片上(两个物体),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。
(5)定滑轮不在同一高度时,只要两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上,小卡片仍然可以平衡,所以不会对实验探究造成影响。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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