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

**基本信息** 实验情境分层递进，聚焦二力平衡条件的探究与应用，通过基础操作、装置改进到误差分析的梯度设计，强化运动和相互作用观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础操作层|二力平衡基本条件（大小、方向、同一直线）|以填空形式考查钩码调节、平衡状态判断，如第1、6题，夯实物理观念| |实验探究层|实验装置优化与条件验证|通过小车/卡片替换（第3、5题）、扭转角度操作（第7、10题），培养科学思维中的模型建构与科学论证| |综合应用层|误差分析与方案评估|结合摩擦力影响（第15题）、装置对比（第4题），提升科学探究的质疑创新能力|

期末实验专题复习-探究二力平衡的条件 1．在“探究二力平衡条件”的实验中： （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，使作用在小卡片上的两个拉力方向___________，并通过调节___________的个数来改变力的大小； （2）把小卡片转过一个角度，松手后小卡片___________（选填“能”或“不能”）平衡； （3）在卡片平衡时，小明在左侧钩码下方增加一个钩码，卡片将做___________（选填“变速”或“匀速”）运动； （4）用剪刀将小卡片从中间剪断，并观察卡片的运动情况。该操作是为了证明相互平衡的两个力必须要作用在___________； （5）如图乙，若将两个滑轮安装成不同的高度，你认为这样___________（选填“能”或“不能”）完成实验探究。 2．在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。 （1）请在图甲中画出木块对桌面的压力示意图；_____ （2）老师觉得___（选填“甲”或“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； （3）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持匀速直线运动状态或______状态； （4）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_______； （5）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，说明彼此平衡的两个力必须在__________上。 3．某小组用如图甲所示的装置探究“二力平衡的条件”。 (1)实验要求桌面水平且表面光滑，实验中定滑轮的作用是________________。 (2)实验中，小明将系于小车两端的线分别跨过桌面左右两端的滑轮，在线两端的小盘上放上砝码，通过调整_______________来改变和的大小。 (3)实验中保持和大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车将________（选填“转动”或“保持静止”），设计这一步骤是为了探究相互平衡的两个力是否__________________。 (4)小华同学对实验装置进行了改进，如图乙所示，将小车替换成轻质小卡片，其主要原因是________（填字母）。 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 4．在探究“二力平衡条件”的实验中： (1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图甲、乙所示，______组同学选择的器材更加合理，其原因是：______。 (2)保持与相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足______的条件。 (3)丙组同学设计组装的实验装置如图丁所示，这一步骤的目的是探究________。 5．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，主要是为了___________； 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相反，并通过调整___________来改变拉力的大小； (3)当小卡片平衡时，小红将小卡片扭转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要在___________。 6．如图所示的是小阳探究二力平衡条件的实验装置。 （1）实验中他是通过观察小车是否处于________状态来判断它受到的两个力是否平衡； （2）为了研究物体处于平衡状态时，作用在物体上的两个力的大小满足什么关系，小阳保持、的方向相反且在同一直线上，不断改变两个托盘中放入砝码的质量，从而改变、的大小，他所记录的实验数据如下表所示。 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 分析以上实验数据可知：两个力、的大小满足________关系时，物体处于平衡状态。 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，小车在水平方向受到两个力的作用，我们通过观察小车在水平方向受到不同的两个力作用时，小车是否处于静止来探究二力平衡需要满足哪些条件。 （1）把小车放在较______（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，对实验结论的得出更有利； （2）向两吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量______（选填“相等”或“不相等”）时，小车静止； （3）保持两吊盘中的砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度松手后，小车______（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究______的两个力能否平衡； （4）通过上述过程可知：作用在同物体上的两个力，只有当______相等、方向______，且作用在______上，这两个力才彼此平衡。 9．在“探究二力平衡条件”的实验中，学习小组设计了如图所示的实验方案。 (1)本次实验选用表面较___________（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面进行实验效果更好； (2)本次实验的原理：当物体处于静止状态或___________状态时，它受到的力是相互平衡的； (3)实验中向两端的小盘里加砝码，当两盘中的砝码质量相等时，小车静止，说明两个力平衡时应满足___________（选填“>”“＜”或“=”）； (4)把小车扭转一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到原先的静止状态，说明两个力必须作用在___________才能平衡； (5)小组同学用小卡片替换小车，用剪刀将小卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，说明两个力必须作用在___________才能平衡； (6)小组同学还将图中的小车换成正确调零的弹簧测力计，左右两盘各放入重为5N的砝码，稳定时弹簧测力计的示数为___________N。 10．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)小周又采用图甲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____________；（选填“相等”或“不相等”） (2)小敏又提出了另一种实验方案：将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。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。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。 (3)如图丙所示，改变右侧滑轮的高度，使其高于左侧滑轮，其它条件不变，则轻质卡片______（选填“能”或“不能”）继续处于静止状态。 11．如图所示，在研究二力平衡条件的实验中： (1)把小车放在光滑的水平桌面上，使作用在小车上两个拉力的方向相反，向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量__________（选填“相等”或“不相等”）时，小车处于平衡状态； (2)保持两盘砝码质量相等，把小车扭转一个角度，松手后小车__________（填“能”或“不能”）平衡。 (3)力的三要素完全相同的二个力__________（填“是”或“不是”）平衡力。 12．小明和小东利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。 (1)小明采用图乙所示装置进行实验，与图甲中的装置相比，图乙装置的优点是_____。 (2)用图乙所示的小车进行探究时，小车是否处于二力平衡的依据是_____。 A．小车是否处于静止状态 B．左、右两侧砝码的重力是否相等 (3)图丙实验中小明改变钩码个数，发现当两边砝码等重时卡片静止，两边砝码不等重时卡片会加速运动，这说明二力平衡的一个条件是两个力_____。 (4)实验中若想验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”，小明和小东分别用图丁两种方式扭转卡片，其中操作正确的是_____。（选填“小明”或“小东”） 13．如图为探究“二力平衡条件”的实验装置示意图： (1)本实验中，通过调整___________来改变拉力的大小； (2)在探究力的大小对二力平衡的影响时，若左右两边的钩码个数不相等，小卡片不能保持平衡。这说明两个力必须大小___________，才能使小车平衡； (3)保持与相等，将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能保持平衡，设计此实验步骤的目的是探究___________； (4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡，在图中小卡片平衡的情况下，进行的操作是___________； (5)实验中，使用质量可忽略不计的小卡片是为了排除___________对实验的影响； (6)大量的实验事实表明，二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力必须大小相等、___________、作用在同一直线上。 14．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。 15．在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示。 (1)实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是___________； (2)现保持与的大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是___________； (3)在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验装置，该装置中选择小卡片的目的是___________； (4)当小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，两条线的方向___________（“一定要”或“可以不”）平行，松手后小卡片___________（选填“能”或“不能”）保持静止； (5)利用如图丙所示的装置，___________（填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； (6)小华认为，若采用如图丁所示的方案，必须测出物体所受的___________和___________的大小来进行比较。研究发现，在小华的方案中，只能根据相互作用的关系直接测___________的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以此方案无法实施。 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 参考答案 1． 相反 钩码 不能 变速 同一物体上 能 【详解】（1）[1][2]小华将小卡片（重力可忽略不计）两边的线分别绕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，实验中需保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码数量来改变拉力的大小，所挂钩码数量越多，钩码对纸片的拉力越大。 （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，松手后发现卡片不能保持平衡状态，这说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡。 （3）[4]在卡片平衡时，小明在左侧钩码下方增加一个钩码，卡片将做变速运动。因为卡片原本平衡，左侧增加钩码后，左侧受到的力变大，卡片受力不平衡，合力不为零，所以卡片将做变速运动。 （4）[5]当小卡片平衡时，用剪刀将小卡片从中间剪断，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落拉着卡片落下，卡片不能保持平衡，由此可以得到的二力平衡的一个条件是二力必须作用在同一物体上。 （5）[6]卡片的重力可以忽略不计，由图丙可知，此时两个滑轮虽然不在同一高度，但是它受到的两个拉力能够保证在同一直线上，所以能够完成本实验。 2． 乙 摩擦力 静止 相等 同一直线 【详解】（1）[1]木块对桌面的压力，受力物体是桌面，方向是垂直桌面向下，符号是F，注意标注垂足，如图所示： （2）[2][3]乙图的实验装置选用了小车，可以尽量减小摩擦力对实验的影响，所以乙的装置更科学。 （3）[4]当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，便可认为它受到的力是相互平衡的。 （4）[5]因为平衡的两个力需要大小相等，所以实验时，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，发现小车无法保持静止状态。 （5）[6]因为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，所以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。 3．(1)改变力的方向 (2)砝码的质量 (3) 转动 在同一直线上 (4)D 【详解】（1）根据定滑轮的工作特点结合实验可知，定滑轮的作用是改变力的方向。 （2）砝码对绳子有竖直向下的力， 和的大小等于两边砝码的重力；实验过程中，可以通过改变砝码的个数改变两个拉力的大小。 （3）[1][2]保持力和大小相等，用手将小车扭转一定的角度，松手后，两力不在一直线上，小车将转动，所以实验中设计这步骤的目的是为探究二力平衡时是否要满足两个力必须在一条直线上。 （4）由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响；将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面间就会产生较大的摩擦力，就会影响实验效果，而用轻质硬纸片代替小车，可以消除摩擦力对实验的影响，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．(1) 乙 减少摩擦力对实验的影响 (2)两个力作用在同一条直线上 (3)是否只有作用在同一物体上的两个力才能平衡（意思相近也可） 【详解】（1）[1][2]乙组同学选择的器材更加合理，因为甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力更小，实验更准确些。 （2）保持与相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，即此时两个力不在同一直线上，所以松手后，小车将转动，故二力平衡时，二力只有在同一条直线上时才会平衡。 （3）丙组同学设计组装的实验装置如图3所示，两个小车左右两边的拉力大小相等，将两个小车用细线连接，当剪断两小车之间的细线，观察两个小车的运动情况可以判断二力平衡时，是否只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 5．(1)A (2)钩码数量 (3)同一条直线上 【详解】（1）在探究二力平衡条件的实验中，木块 A 与桌面间存在摩擦力，会对实验结果产生影响。小车 B 是用滚动代替滑动，硬纸板 C 是通过悬挂的方式，都能减少摩擦力对实验结果的影响。 故选 A。 （2）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）当小卡片平衡时，将小卡片扭转过一个角度，此时两个拉力不在同一条直线上，松手后小卡片不能平衡。此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要在同一条直线上。 6． 静止 相等 【详解】（1）[1]静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，因此实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡。 （2）[2]通过记录的实验数据，我们可以发现：当F1和F2的大小相等时，小车都保持静止状态，即处于平衡状态。因此，我们可以得出结论：两个力F1、F2的大小满足相等关系时，物体处于平衡状态。 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． 光滑 相等 不能 不在同一直线 大小 相反 同一直线 【详解】（1）[1]把小车放在较光滑的水平桌面上，小车与桌面间的摩擦力较小，可以减小摩擦力对实验造成的影响，对实验结论的得出更有利。 （2）[2]向两吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量相等时，小车两侧受到的拉力大小相等，小车静止。 （3）[3][4]保持两吊盘中的砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度松手后，此时小车两侧受到的拉力不在同一直线上，小车不能平衡，此实验步骤可探究不在同一直线上的两个力能否平衡。 （4）[5][6][7]由上述实验可知，小车受到的两个力满足：大小相等、方向相反且作用在同一直线上时，小车才能处于静止状态，即平衡状态，此时这两个力相互平衡。 9．(1)光滑 (2)匀速直线运动 (3)= (4)同一条直线上 (5)同一个物体上 (6)5 【详解】（1）本次实验选用表面较光滑的水平桌面进行实验效果更好。水平桌面越光滑，小车受到的摩擦力越小，摩擦力对实验的影响越小，则实验效果越好。 （2）物体不受力或受到平衡力时，能保持静止或匀速直线运动状态。所以当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受到的力是相互平衡的。 （3）小车左右两侧受到的拉力等于砝码的重力，当两盘中的砝码质量相等时，小车静止，说明这两个力必须满足大小相等，才能相互平衡，即F1=F2。 （4）将小车转过一个角度时，小车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，而小车恢复原状后，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）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。 （6）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为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。 10．(1)相等 (2) 同一直线 同一 (3)能 【详解】（1）当小车左右两侧钩码质量相等时，拉力大小相等，小车静止；改变一端钩码质量，拉力不等，小车无法静止，说明二力平衡时两个力的大小必须相等。 （2）[1]把小卡片转过一个角度，两个力不在同一直线，卡片转动，说明二力平衡时两个力必须作用在同一直线。 [2]将卡片从中间剪开，两个力作用在不同物体上，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。 （3）改变右侧滑轮高度，虽然拉力方向不在水平方向上，但轻质卡片所受两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线和同一物体上，仍满足二力平衡条件，故能继续静止。 11．(1)相等 (2)不能 (3)不是 【详解】（1）向两端的小盘里加砝码，使作用在小车上两个拉力的方向相反，当两盘砝码的质量相等时，小车受到的力为平衡力，保持静止状态，即处于平衡状态。 （2）保持两盘砝码质量相等，把小车扭转一个角度，此时作用在小车的两个拉力不在同一直线上，松手后小车不能平衡，这是为了探究二个力不在同一条直线上时，二力是否平衡。 （3）力的三要素完全相同的二个力方向相同，故不是一对平衡力。 12．(1)减小了摩擦力的影响 (2)A (3)大小相等 (4)小东 【详解】（1）图乙装置是用小车代替图甲中的木块，其优点是：小车与桌面间是滚动摩擦，滚动摩擦力小于木块与桌面间的滑动摩擦力，可减小摩擦力对实验的影响，使实验结果更准确。 （2）根据二力平衡的概念，物体在两个力的作用下，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力是平衡力。在该实验中，用图乙所示的小车进行探究时，由于桌面光滑，小车在水平方向只受到两个拉力，当小车处于静止状态时，说明小车在这两个拉力的作用下处于平衡状态，即这两个力是平衡力；而左、右两侧砝码的重力相等只是二力平衡的一个条件，不能仅根据砝码重力相等就判断小车处于二力平衡状态，还需要考虑力的方向、作用线等因素，故依据是小车是否处于静止状态。 故选A。 （3）当两边砝码等重时，卡片受到的两个拉力大小相等，卡片静止，处于平衡状态；当两边砝码不等重时，卡片受到的两个拉力大小不等，卡片会加速运动，说明物体在大小不等的两个力作用下，不能保持平衡状态，从而得出二力平衡时两个力大小必须相等。 （4）要验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”，需要将卡片扭转一个角度，使卡片受到的两个拉力不在同一直线上,观察卡片是否能保持平衡。小东的操作是将卡片绕中心扭转，这样可以保证卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反，但不在同一直线上；而小明的操作是将卡片沿一侧拉动，会改变两个拉力的大小和方向，无法准确验证二力平衡时两个力必须作用在同一直线上这一条件。 13．(1)钩码个数 (2)相等 (3)见解析 (4)用剪刀将小卡片剪开 (5)重力 (6)方向相反 【详解】（1）钩码对绳子的拉力等于钩码的重力，所以可通过改变钩码的个数来改变拉力的大小。 （2）若左右两边的钩码个数不相等，即两侧拉力大小不相等，小卡片不能保持平衡，这说明两个力必须大小相等。 （3）将小卡片转过一个角度，此时两侧的拉力不在同一直线上，松手后小卡片不能保持平衡，说明二力平衡时的两个力一定在同一直线上，即此操作可以用于探究二力平衡时的两个力是否一定在同一直线上。 （4）用剪刀将小卡片剪开，若两侧的钩码都因为不能保持平衡而掉落，则可说明相互平衡的两个力必须作用在同一个物体上。 （5）使用质量可忽略不计的小卡片是因为卡片的重力可以忽略不计，可以避免卡片自重对实验造成干扰。 （6）由图可知，卡片受到的拉力一个水平向左，一个水平向右，说明两个力方向相反，结合前面的实验探究，可得二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 14．(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。 15．(1)木块与桌面间存在摩擦力 (2)两个力必须在同一直线上 (3)减小摩擦力对实验的影响 (4) 一定要 不能 (5)能 (6) 重力 拉力 拉力 【详解】（1）若两边拉力不相等，则木块相对于桌面具有相对运动趋势，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）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来，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验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上。 （3）小红实验用的小卡片重力小，悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响；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，所以选择小卡片可以减小摩擦力对实验的影响。 （4）[1]当小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，两条线的方向一定要平行，这样可以让两个力的方向相反，确保结论是由于两个力不在同一条直线造成的。 [2]两个力不在同一条直线，不满足二力平衡条件，松手后小卡片不能保持静止。 （5）丙图中，此时两个滑轮虽然不在同一高度，但是能够保证在同一直线上，所以能够完成本实验。 （6）[1][2][3]因为物体处于静止状态时受到的重力和拉力是平衡力，所以要采用如图丁的方案探究二力平衡的条件，必须测出物体所受的重力和拉力；弹簧测力计显示的示数是物体对测力计的拉力，测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力，所以根据相互作用的关系可以直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，无法测出重力的大小，所以此方案无法实施。 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 $