期末实验专题复习--二力平衡-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期

**基本信息** 聚焦二力平衡实验探究，通过多装置变式训练科学探究能力，构建从实验操作到规律验证的完整逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |二力平衡条件探究|15题|实验操作分析、现象解释、误差处理|从木块到小卡片的装置改进（减少摩擦/重力影响），逐步验证力的大小、方向、同一直线、同一物体四条件，体现科学推理与模型建构|

期末实验专题复习--二力平衡 1．物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置进行“二力平衡条件”的探究： （1）把小车放在比较光滑的水平桌面上，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_________。小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在__________才能平衡； （2）某次实验中，当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小不相等，但小车仍处于静止状态。此时小车受到的__________（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到________的影响； （3）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小敏下一步操作是___________； A．左右各加一个钩码　　B．把卡片剪成两半　　C．把卡片扭转一个角度 2．李莉在进行“探究二力平衡的条件”实验时，实验装置如图甲所示： (1)在探究二力平衡的条件时，通过改变___________来改变拉力的大小。当二力平衡时，为了方便操作和观察实验现象，应让小车处于___________（选填“静止”或“匀速直线运动”）状态作为研究状态； (2)李莉想要探究当二力平衡时，两个力是否作用在同一直线上，她应该如何进行实验？___________ (3)小明在探究二力平衡的实验时选择如图乙所示的装置，硬卡片较轻，可以忽略___________对实验的影响；与甲装置相比乙的优点是可以忽略___________对实验的影响。 (4)小明用剪刀将硬卡片从中间剪开，是为了验证___________。 3．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮，并在两个线端挂上相同的钩码（所有钩码规格相同）。 （1）实验中根据小卡片是否______来判断作用于小卡片上的两个力是否平衡； （2）如图甲所示发现拉线不在同一直线上，卡片也能平衡，于是他得出：二力平衡时，两个力可以不在同一直线上，你认为造成这种情况的原因是______太大； （3）实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象，为了探究大小不等的两个力是否平衡，小明将通过改变钩码个数来改变______，观察______（选填“松手瞬间”或“最终”）卡片是否平衡； （4）为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，小华在图甲所示实验的基础上又分别进行了图丙所示操作。正确的操作是______；（填答案序号） ①A    ②B    ③A和B    ④都不正确 （5）图丁中，每个钩码重0.5N，左边挂3个钩码，右边挂1个钩码时，木块沿水平方向向左匀速运动：此时再在右边挂______个钩码，木块就可以沿水平方向向右匀速运动。 4．某小组用如图所示装置探究二力平衡的条件，钩码质量均为。 (1)如图甲所示，小组同学在左边挂一个钩码，右边也挂一个钩码，木块保持静止状态，只在右边增加一个钩码时，木块仍然保持静止状态，此时木块受到的力相互______（选填“平衡”或“不平衡”），产生上述现象的原因是木块在水平方受到______力的作用。 (2)小组同学设计出了如图乙所示装置，要求卡片的质量较小，在图乙装置左边和右边各挂一个钩码后，卡片静止，为探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，应进行图______操作（选填“丙”或“丁”），松手后，卡片恢复原位置，这表明______。 (3)经交流与评估，同学们认为图乙的实验装置优于图甲，主要原因是（　　） A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小卡片更便于研究两个力不作用在同一直线上时是否平衡 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)如图戊所示的生活场景，衣架和衣服被水平向左的风吹得做匀速直线运动，根据二力平衡知识，此时衣架对晾衣杆的压力与没有风时相比______（选填“更大”、“更小"或“一样大”）。 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，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__________。 6．小涛在探究“二力平衡的条件”的实验中，在图甲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，小涛用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；他进一步尝试用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。 (1)实验时，把木块换成小车，并选择较光滑的实验桌面，目的是为了减小_______ 力的影响。 (2)实验中将小车水平扭转一个角度，松手后，观察小车运动状态，这样做的目的是为了验证二力平衡时，两个力必须作用在同一_______ 上。 (3)在丙图实验中应使用_______ 硬纸板（选填“轻质”或“厚重”），两端的小盘中加质量相等的砝码时，硬纸片保持静止，用剪刀将硬纸片从中间剪开，发现分开后的硬纸片向相反方向运动，由此可以得到二力平衡时，两个力必须作用在同一_______ 上。 (4)通过评估甲、乙、丙三种实验方案，你觉得实验效果最好的应该是_____ 方案。 7．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）两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线的两端挂上两个不同的物体，当两边多次挂上重力相等的物体时，都发现卡片静止，而挂上重力不等的物体时，卡片就不能静止，说明二力平衡时，两个力必须 ______； （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 ______（能/不能）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须 ______； （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）当图甲中A物体重8N，B物体重3N时，则松手后，绳子对A的拉力 ______（大于/等于/小于）8N，B对绳子的拉力 ______（大于/等于/小于）3N，若A着地后，B首先做 ______（加速/匀速/减速）运动（卡片、B都未与滑轮接触，不考虑空气阻力和滑轮的摩擦力）； （5）利用图乙装置 ______（能/不能）探究二力平衡的条件。 8．在探究二力平衡条件的活动中，学习小组设计了如图所示的实验方案。 (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)根据甲、乙两实验方案，你认为__________方案更好，理由是__________。 (3)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________。 (4)图丙所示，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。 (5)图丙所示，在小卡片平衡时，用剪刀将小卡片从中间剪开，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。 9．在“探究二力平衡条件”的实验中： （1）如果物体只受到两个力的作用，且处于__________状态，说明这两个力是相互平衡的； （2）为此，两名同学不断改进并先后设计了三种实验方案，如图1所示，请你判断出他们改进的先后顺序：__________（用字母表示），这样的改进是为了减小__________对实验的影响； （3）两名同学讨论后，最终确认的实验方案如图2所示，与图C方案相比，由于卡片__________，可忽略卡片重力对实验的影响； （4）将卡片旋转一定的角度后松手，卡片将扭转回来，这样做的目的是为了__________； （5）小强同学想利用如图3所示的装置探究二力平衡的条件，你认为他的方案可行吗？__________。（选填“可行”或“不可行”） 10．在探究“二力平衡条件”的实验中： (1)实验装置如图甲所示，在左右两个相同盘内同时放入相等质量的砝码，此时小车处于__________（填“静止”或“加速运动”）状态，说明当二力平衡时，这两个力的大小_____。 (2)把小车在水平桌面上扭转一个角度后放开，小车将转动回到原来位置，说明彼此平衡的两个力必须作用在_______。 (3)小慧同学发现此实验设计不好探究“相互平衡的两个力是否必须作用在同一物体上？”于是她用轻薄塑料片代替了小车来探究，你认为下一步操作是：_____。 A．左右两盘中各加一个砝码 B．把塑料片剪成两半 C．把塑料片扭转一个角度 (4)如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图乙所示，在左右两盘（盘的质量忽略不计）各放入重力为4N的砝码，则弹簧测力计的示数为_______N。 11．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）两对角上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； （2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，观察松手后小卡片是否平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡的两个力要______； （3）小华在挂钩码的过程中，若卡片两端钩码的质量______时，卡片静止，反之卡片将运动。设计此实验是为了探究，卡片受到的两个力若平衡，则必须满足______； （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______。 12．如图甲是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)实验中（图甲）选择轻质小卡片的目的是减小__________对实验的影响； (2)当小卡片平衡时，小明将卡片旋转一个角度，松手后观察小卡片，设计此实验步骤的目的是为了探究__________的两个力能否平衡； (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，同学们认为小明的实验优于小华的实验，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)小红同学也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，如图所示，你认为__________（选填“能”或“不能”）用小红的装置进行实验； (6)图乙中，若左边挂2N的钩码，右边挂5N钩码时，木块保持静止。若再在右边增加3N的钩码时，恰好木块向右匀速直线运动，要使木块向左匀速直线运动，则在左边所挂钩码总重力为__________N。 13．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：____________。 14．小刚和小明两位同学利用图甲所示装置探究二力平衡条件（10个相同砝码，每个砝码质量均为100g）。 (1)实验中通过________来改变拉力、的大小； (2)把木块放在水平桌面上，向两端的小盘里加砝码，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，经过分析是木块水平方向除受、作用还受到________力的作用，则该力的大小为________N。（）； (3)小明将轻质硬纸板转过一个角度，如图丙所示，然后再松手。这样做是为了探究相互平衡的两个力是否作用在________（选填“同一直线上”或“同一物体上”）； (4)当轻质硬纸板处于平衡状态时，若用剪刀将轻质硬纸板剪成两半，再观察两半轻质硬纸板是否平衡，这样做是为了验证二力平衡时两个力必须作用在________（选填“两个物体上”或“同一物体上”）。 15．小李善于利用日常物品进行科学小实验，在探究“二力平衡条件”时，设计了如图所示的实验装置。如图甲装置中，木块两侧各系一根细线，把细线的另一端分别穿过晾衣架，将两个矿泉水瓶分别绑在细线两端，小李发现该装置不合理，于是把木块换成轻质卡片进行实验。 (1)小李认为图甲方案不合理的理由是______。 (2)如图乙所示的实验装置，可通过增减矿泉水瓶中水的______来改变拉力的大小，来探究实验中二力平衡时的拉力关系。 (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”）。这说明两个力必须作用在同一______上，物体才能平衡。 (4)小李同学将其中一只手放低，如图丁所示，此时______（选填“能”或“不能”）完成二力平衡条件的探究。 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 《期末实验专题复习--二力平衡 -2025-2026学年苏科版物理八年级下学期》参考答案 1． 大小相等 同一条直线上 是 摩擦力 B 【详解】（1）[1]实验中，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止，小车两边的拉力大小相等，小车处于平衡状态，在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，小车处于不平衡状态，小车两边的拉力大小不相等，说明相互平衡的两个力大小相等。 [2]其它条件不变，仅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，根据控制变量法知，说明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。 （2）[3][4]实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车两边的拉力大小分别等于两边托盘和砝码的总重力，两边托盘和砝码的总重力不相等，所以小车两边的拉力大小不相等；小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力，即小车受到摩擦力的影响。 （3）[5]为了验证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，综上分析知，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．(1) 砝码的数量 静止 (2)将小车扭转一定的角度后再次释放，观察小车是否会恢复原状 (3) 重力 摩擦力 (4)两个力是否作用在同一物体上 【详解】（1）[1]实验时通过改变两侧钩码的数量来改变两侧拉力的大小，可用于探究二力平衡时力的大小关系。 [2]小车静止和匀速直线运动时受力平衡，小车是否在做匀速直线运动不易观察，所以为了方便操作和观察实验现象，应让小车处于静止状态作为研究状态。 （2）要探究当二力平衡时，两个力是否作用在同一直线上，实验时可将小车扭转一定的角度后再次释放，观察小车是否会恢复原状，若小车恢复原状，则说明两个力作用在同一直线上。 （3）[1]图乙中选择质量小的卡片的目的是减小卡片自身重力对实验造成的影响，卡片与钩码间质量差异越大，实验误差越小。 [2]图甲中小车和桌面间存在摩擦力，会对实验造成干扰，所以与甲装置相比乙的优点是可以忽略摩擦力对实验造成的影响。 （4）要探究二力平衡时两个力是否作用在同一物体上，实验时可以用剪刀将卡片剪开，若两侧的钩码均掉落，说明二力平衡时两个力作用在同一物体上。 3． 静止 卡片的重力 拉力的大小 松手瞬间 ① 4 【详解】（1）[1] 物体保持静止或匀速直线运动状态叫平衡状态，此时物体所受的力是平衡力。本实验中根据小卡片是否静止判断作用于小卡片上的两个力是否平衡。 （2）[2] 卡片不但受到钩码拉力的作用，还受到重力作用，如果卡片太重，卡片静止时左右的拉力可能不在同一条直线上，要得到科学结论，应选用较轻的卡片。 （3）[3][4] 本实验通过改变钩码数量改变卡片受到的拉力大小，当左右钩码数量不同时，拉力就不同；忽略卡片自身重力的影响，松手瞬间卡片受到左右两个拉力的作用，如果卡片静止，说明卡片保持平衡。 （4）[5] 验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，要控制两个力的大小相等、方向相反，图B中两个力的方向不相反，正确的操作是A，故①符合题意，②③④不符合题意。 故选①。 （5）[6] 左边挂3个钩码，右边挂1个钩码时，木块沿水平方向向左匀速运动，根据力的平衡条件，得滑动摩擦力为 当木块沿水平方向向右匀速运动时，右侧拉力为 则右侧增加的钩码个数为 4．(1) 平衡 摩擦力 (2) 丙 相互平衡的两个力作用在同一条直线上 (3)A (4)一样大 【详解】（1）[1][2]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，木块处于平衡状态，受到平衡力作用。若在右边增加一个钩码时，木块仍然保持静止状态，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，此时木块和桌面之间的摩擦力对实验产生了影响。 （2）[1]在图乙装置左边和右边各挂一个钩码后，卡片静止，为探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，应将小卡片转动一小角度，此时两个力不在同一直线上，所以应进行图丙操作。 [2]将小卡片转动一小角度，两个力不在同一直线上，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，说明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （3）小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，所以图乙的实验装置优于图甲，主要原因是减少摩擦力对实验结果的影响；无论是木块还是卡片都可以研究两个力不作用在同一直线上时是否平衡，都能让它们在水平方向保持平衡，都可以比较轻松的扭转一个角度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）无风时，衣架和衣服静止，处于平衡状态；竖直方向上，衣架受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，即支持力等于衣架和衣服受到的重力之和；水平向左的风吹得衣架和衣服在水平晾衣杆上做匀速运动，衣架和衣服处于平衡状态，竖直方向上衣架的总重力和支持力二力平衡，大小相等，即支持力仍等于衣架和衣服受到的重力之和；衣架对晾衣杆的压力和晾衣杆对衣架的支持力是一对相互作用力，大小相等.，所以有风时衣架对水平晾衣杆的压力和没有风时一样大。 5．(1)A (2)钩码数量 (3) 不能 同一条直线上 【详解】（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B替木块A，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）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）[1][2]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。 6．(1)摩擦 (2)直线 (3) 轻质 物体 (4)丙 【详解】（1）实验时，把木块换成小车，并选择较光滑的实验桌面，目的是为了减小摩擦力的影响。因为木块与桌面间是滑动摩擦，摩擦力较大，而小车是滚动摩擦，摩擦力较小，且光滑桌面也能减小摩擦，这样可以使实验中物体受到的外力更接近所研究的两个拉力，减小摩擦力对实验结果的干扰。 （2）实验中将小车水平扭转一个角度，松手后，观察小车运动状态，这样做的目的是为了验证二力平衡时，两个力必须作用在同一直线上。当小车被扭转一个角度后，两个拉力就不在同一直线上，此时小车不能保持平衡，会转动，从而说明二力平衡时两个力需在同一直线上。 （3）[1]在丙图实验中应使用轻质硬纸板，因为轻质硬纸板重力较小，可以忽略不计，能更好地只研究两个拉力的作用效果。 [2]用剪刀将硬纸片从中间剪开，发现分开后的硬纸片向相反方向运动，由于剪开后，两个力分别作用在两个不同的硬纸片上，两个硬纸片分别在拉力作用下，向相反方向运动，两个力不能平衡，由此可以得到二力平衡时，两个力必须作用在同一物体上。 （4）通过评估甲、乙、丙三种实验方案，实验效果最好的应该是丙方案。因为丙方案使用轻质硬纸板，能忽略重力影响，且硬纸板只受两个拉力作用，受力情况简单清晰；而甲方案中木块受摩擦力影响较大，乙方案中小车虽减小了摩擦，但仍存在一定摩擦力，且小车重力也可能对实验有影响，相比之下，丙方案更能准确地探究二力平衡的条件。 7． 大小相等 不能 作用在同一条直线 将小卡片从中间剪开 小于 大于 减速 能 【详解】（1）[1] 当两边多次挂上重力相等的物体时，都发现卡片静止，保持平衡，而挂上重力不等的物体时，卡片就不能静止，不能保持平衡，说明二力平衡时，两个力必须大小相等。 （2）[2][3] 当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，两个力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，将会转回原来的位置，设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须作用在同一条直线。 （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，可以将小卡片从中间剪开，变成两个物体，观察能否平衡。 （4）[5][6][7] 当图甲中A物体重8N，B物体重3N时，则松手后，小卡片受非平衡力，合力为 方向向左，小卡片向左做加速运动。则A加速下落，绳子对A的拉力小于A的重力；B加速上升，绳子对B的拉力大于B的重力，由于力的作用是相互的，则B对绳子的拉力也大于B的重力。若A着地后，B由于惯性继续保持原来的运动状态，由于受重力作用，则会向上做减速运动。 （5）[8] 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，所以利用图乙装置能探究二力平衡的条件。 8．(1)匀速直线运动 (2) 乙 乙方案中摩擦力对实验的影响较小 (3)相等 (4)同一直线上 (5)同一物体上 【详解】（1）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，这两种状态也被称为平衡状态。 （2）[1][2]甲方案中是木块，乙方案中是小车，木块与桌面间是滑动摩擦，小车与桌面间是滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，对二力平衡的影响更小，故乙方案更好。 （3）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，这说明二力平衡时，两个力的大小必须相等。 （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同一直线上才能平衡。因为转过角度后，两个力不在同一直线上，小卡片不能平衡，转动后恢复到同一直线就平衡了。 （5）在小卡片平衡时，用剪刀将小卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，即剪开后，两个力分别作用在两个物体上，卡片不能平衡，由此说明两个力必须作用在同一物体上才能平衡。 9． 静止状态或匀速直线运动状态 B、A、C 摩擦力 重力小 探究两个力平衡时是否在同一直线上 可行 【详解】（1）[1]如果物体只受到两个力的作用，并且处于静止状态或匀速直线运动状态，那么我们可以判断这两个力是相互平衡的。 （2）[2][3]从图中我们可以看出，在B方案中，小车与桌面之间存在滑动摩擦力；在A方案中，小车与桌面之间改为滚动摩擦力，减小了摩擦；而在C方案中，将小车悬空，这样几乎不受摩擦力的影响。因此，他们改进的先后顺序是：B、A、C，这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响。 （3）[4]最终确认的实验方案如图2所示，与图C方案相比，由于卡片的质量很小，其重力也可以忽略不计。因此，在实验中我们可以忽略卡片重力对实验的影响，从而更准确地探究二力平衡的条件。 （4）[5]当卡片处于静止状态后，将卡片扭转一定的角度后，由于二力不在同一直线上，卡片受力不平衡，在力的作用下将旋转回来，这说明不在同一直线上的两个力不能平衡，这样做的目的是为了探究两个力平等时是否在同一直线上。 （5）[6]忽略卡片的重力，由图可知两个力仍然满足二力平衡的条件，故此方案可行。 10．(1) 静止 相等 (2)同一条直线上 (3)B (4)4 【详解】（1）[1][2]在左右两个相同盘内同时放入相等质量的砝码，绳子对小车的拉力大小等于砝码的重力，砝码对小车的拉力大小相等，方向相反，且作用在小车上；此时小车处于静止状态，这说明当二力平衡时，这两个力的大小相等。 （2）把小车在水平桌面上扭转一个角度，小车受到的两个拉力彼此平行，不在同一直线上，放手后，小车不能平衡，将转动回到原来位置，说明彼此平衡的两个力必须作用在同一条直线上。 （3）探究“相互平衡的两个力是否必须在同一物体上”时，需要将两个力作用在两个物体上，所以左右各加一个钩码或把卡片扭转一个角度，都不能将两个力作用在两个物体上，把卡片剪成两半，则将两个力作用在两个物体上。 故选B。 （4）如图乙，将小车换成轻质弹簧测力计，在左右两盘各放入重力为4N的砝码，盘的质量忽略不计，此时测力计受到的拉力等于左盘中钩码的重力，则弹簧测力计的示数为4N。 11． 钩码的个数 作用在同一条直线上 大小相等 两个力的大小相等 用剪刀将小卡片从中间剪开 减少摩擦力对实验结果的影响 【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；实验中，通过调整钩码个数来改变拉力的大小。 （2）[2]将小卡片转过一个角度，左右两侧对小卡片的拉力不作用在一条直线上，松手后，观察到小卡片不能平衡，会发生旋转，直到左右拉力作用在一条直线上，所以设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡的两个力要作用在一条直线上。 （3）[3][4]小华在挂钩码的过程中，若卡片两端钩码的质量相等时，卡片静止，反之卡片将运动。设计此实验是为了探究，卡片受到的两个力若平衡，则必须满足两个力的大小相等。 （4）[5]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）[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；而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。 12．(1)重力 (2)不在同一直线上 (3)剪开小卡片，观察小卡片的状态 (4)A (5)能 (6)14 【详解】（1）小卡片的重力很小，其重力可以忽略不计。 （2）要探究一对平衡力在同一直线上，可将小卡片转过一个角度，使小卡片两端的拉力不在一条直线上是验证不在同一直线上两个力是否平衡。 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，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）小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，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，所以还是小华的实验方案好。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度但是仍然处于平衡状态，因此不影响实验结果能进行试验。 13． 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。 14．(1)改变砝码数量 (2) 摩擦 1 (3)同一直线上 (4)同一物体上 【详解】（1）实验中通过改变砝码的数量来改变拉力、的大小。 （2）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 则 （3）小明将轻质硬纸板转过一定角度后释放，观察硬纸板不能保持静止，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）为验证二力平衡时两个力必须同时作用在一个物体上，当轻质硬纸板处于平衡状态时，应用剪刀把轻质硬纸板剪成两半，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。 15．(1)木块重力太大 (2)质量 (3) 恢复原状 直线 (4)能 【详解】（1）由甲图可知此方案不合理的理由是木板的重力太大，很难使二力作用在同一条直线上使木块保持平衡。 （2）矿泉水瓶由于重力的作用，会对晾衣架施加一个拉力的作用，左端的矿泉水瓶对晾衣架施加一个向左的拉力，右端的矿泉水瓶对晾衣架施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于矿泉水瓶的重力，由此可知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。 （3）[1][2]若将卡片旋转一定角度，松手后，发现卡片恢复原位，此操作是为了验证不在同一直线上两个力能否平衡。 （4）因为左右两侧各通过一个晾衣架，晾衣架的位置虽然不等高，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，同样能完成实验。 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 $