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** 聚焦二力平衡条件实验探究，通过15道题构建从基础验证到装置改进再到条件探究的完整训练体系，渗透科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |综合训练|15题（含木块/小车/轻质卡片装置）|控制变量法、误差分析（减小摩擦力）、转换法|从二力平衡条件（大小/方向/同一直线/同一物体）基础验证，到装置改进（滚动代替滑动、轻质卡片）减小误差，再到各条件逐一探究，形成“现象观察-问题分析-结论推导”逻辑链|

期末实验专题复习--探究二力平衡的条件 1．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小明同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小______，方向______。细心的小明在实验时发现，若如图乙左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是______，这时木块在水平方向受到的力______（选填“平衡”或“不平衡”），你判断的依据：______。 （2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图丙所示实验装置，小丽同学设计了如图丁所示实验装置，你认为______（“丙”或“丁”）装置更好，原因是______。 （3）如图丁所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在______上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丁所示装置进行实验，下一步的操作是______。 2．如图甲所示是梦梦实验小组探究二力平衡条件的实验情景。 (1)实验中，为了方便操作判断，应当使小车处于______________状态作为平衡状态； (2)当左盘放入2N的砝码、右盘放入1.5N砝码时，小车也处于静止状态，此时小车受到的______（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象可能是________________的影响； (3)向左盘和右盘加入质量相等的砝码时，小车处于静止状态，于是总结得到二力平衡的条件之一：两个力大小相等。这种做法是否合理？______，原因是___________________； (4)如图乙所示用轻质卡片代替图甲中的小车，两端的小盘中加质量相等的砝码时，卡片保持静止，用剪刀将卡片从中间剪开，发现分开后的卡片向相反方向运动。由此可以得出二力平衡的又一个条件是___________________________。 (5)你认为利用图丙装置_____（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； 3．如图甲所示是物理兴趣小组探究二力平衡条件时的实验情景： (1)如图甲所示，将系于小卡片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，将小卡片转过一个角度，松手后小卡片___________（选填“能”或“不能”）平衡，此步骤说明相互平衡的两个力，必须作用在___________； (3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在如图甲所示的情况下，小佳的下一步操作是___________； (4)小佳在改进的基础上也对该实验进行了探究，但他在左、右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图乙所示），你认为能否用小佳的装置进行实验？___________（选填“能”或“不能”）。 4．小明用如图所示的实验装置“探究二力平衡的条件”。 (1)如图甲所示，左边用细线挂一个钩码，右边用细线挂两个钩码时，木块仍然保持静止，这时木块在水平方向受到的力_________（选填“平衡”或“不平衡”）； (2)小明重新设计了如图乙所示的改进装置，目的是减小_________对实验的影响，小车所受拉力的施力物体是_________（选填“细线”或“钩码”）； (3)实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车_________转动（选填“会”或“不会”），说明相互平衡的两个力作用在__________________； (4)继续对这一问题进行探究：如图丙所示，将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的定滑轮，细线两端分别挂上钩码，该装置_________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； (5)在图丙中，将卡片从中间剪开，发现分开后的小卡片向相反方向运动，说明相互平衡的两个力要作用在_________。 5．小佳同学探究“二力平衡条件”的实验。 (1)实验目的：物体只在两个力的作用下，分别处于静止状态或______状态时，探究两个力之间的关系。 (2)甲、乙两组同学设计了不同的实验装置，小佳认为乙同学的装置更好，原因______。 (3)当左、右两盘中的砝码质量______（选填“相等”或“不相等”）时，桌面上的小车处于静止状态，此时小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对______。 (4)小车处于静止后，将小车扭转一个角度松手后，小车将______（选填“保持静止”或“扭转回来”）。说明二力平衡时，要满足两个力______的条件。 (5)在图丙中，小卡片已处于静止状态，小明用剪刀把小卡片一剪两半，纸片向两边运动。这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？______。 6．小明利用图甲装置探究二力平衡的条件： (1)图甲的探究装置中研究对象是______，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡条件必须满足______。 (2)某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到______的影响。 (3)在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验装置，该装置中选择轻小卡片的目的是减小______对实验的影响；为尽量减少以上影响，小敏选质量为10g的卡片作为研究对象，如图乙。在线的两端分别挂上等质量的重物，对轻小卡片施加两个拉力。在探究本实验过程中所挂重物质量最合适的是______（填“5g”、“10g”、“200g”或“任意质量均可”）。 (4)为了探究两力是否必须作用在同一条直线上。在小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，使与卡片相连的两条线的方向平行，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。 7．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）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，说明相互平衡的两个力方向______，大小______。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态，经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，这时木块在水平方向受到的力______（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图乙所示实验装置，这个装置相比甲图实验装置的优点是______ A．方便控制拉力在同一条直线 B．减小摩擦力对实验结果的影响 （3）经过讨论，又设计出了如图丙所示装置，要求卡片______（选填“弹性要好”或“质量要小”）。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在______上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是______（选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”）。 8．为探究二力平衡的条件，同学们进行了如下实验： (1)肖明向图1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______； (2)李亮对肖明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将______（选填“运动”或“静止”）。进行这个操作是为了探究______； (3)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，用如图甲中的装置进行实验。请你写出图甲中的装置的两个优点：①______；②______； (4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，如图乙所示，此时硬纸片______（选填“能”或“不能”）平衡。 9．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小慧将系于小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，使作用在小卡片上两个拉力的方向______，并通过调整______来改变拉力的大小，实验中选择小卡片的目的是______（填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力； (2)当小卡片平衡时，小华将卡片旋转一个角度，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)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．小书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)小明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，你认为______（选填“能”或“不能”）用小明的装置进行实验； 10．物理兴趣小组利用图所示的器材做“探究二力平衡条件”的实验，图中每个钩码的重力均为1N。 (1)在图甲实验中，把小车放在______（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加钩码； (2)判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持______（选填“静止”或“加速运动”）状态，用带轮子的小车进行实验的目的是使小车受到的摩擦力较______； (3)他们利用图甲进行多次实验发现，两边的钩码个数不同时，小车将加速运动，说明相互平衡的两个力大小应______； (4)当图甲中的小车处于平衡状态后，保持两边钩码数量相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度然后放开，小车将转动回到原来位置，这说明相互平衡的两个力必须作用在______上； (5)小华同学发现图甲中装置不好探究“相互平衡的两个力是否必须作用在同一个物体上”，于是他用轻薄卡片代替了小车来探究，如图乙所示。你认为下一步操作是_________。 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 11．在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。 (1)如图甲，小潭发现向左盘和右盘加入等重的砝码时，木块处于静止状态，再把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合力是___________ N。通过实验比较方案甲和乙，小潭发现采用方案___________实验效果更好；原因是可以减小___________力对实验的影响。 (2)用乙方案实验时，保持与大小___________，将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持平衡，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时两个力必须___________。 (3)用丙方案实验时，卡片C要选择较___________（选填“重”或“轻”）的。 (4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是___________。 (5)试验中，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．200g D．任意质量均可 12．为探究二力平衡的条件，同学们进行了如下实验： (1)小明向图1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_________； (2)小明此时继续探究，两盘内放有质量不等的砝码，当在左盘中放250g的砝码，木块可以向左做匀速直线运动；当把左盘中的砝码减少150g后，木块可以向右做匀速直线运动（滑轮的摩擦不计），这时木块在水平方向受到的力_________（选填“平衡”或“不平衡”）。请你帮小明计算一下木块受到的摩擦力大小是_________N； (3)小刚对小明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将_________（选填“运动”或“静止”）。进行这个操作是为了探究_________； (4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，如图乙所示，此时硬纸片_________（选填“能”或“不能”）平衡。当小明用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开，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。 13．如图所示是华华同学探究二力平衡的条件时的实验情景。 （1）华华将系在小卡片上的两根细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线两端挂上钩码，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 ___________来改变拉力的大小，作用在小卡片上拉力的施力物体是 ___________（选填“细线”或“钩码”），用小卡片代替小车进行二力平衡条件的研究的好处是可以降低 ___________对实验结果的影响； （2）当小卡片平衡时，华华将小卡片转过一个角度，松手瞬间小卡片 ___________（选填“平衡”或“不平衡”），此步骤是为了探究二力平衡的两个力是否在 ___________； （3）如图甲，为验证只有作用在同一物体上的两个力才可能平衡，华华下一步的操作是 ___________； （4）保持右侧滑轮的位置不变，降低左侧滑轮的高度，如图乙所示，小卡片 ___________（选填“能”或“不能”）平衡。 14．如图甲所示的是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 (1) 如果物体只受两个力作用，且处于静止状态或___________状态，说明这两个力是相互平衡的； (2)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； (3)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； (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，小明下一步的操作是___________； A．左右各加一个钩码 B．把小卡片剪成两半 C．把小卡片扭转一个角度 (5)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。最主要的原因是___________； 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．小卡片容易扭转 (6)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。用该实验装置___________（选填“能”或“不能”）进行实验。 15．如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)按照教材设计的实验，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．200g D．任意质量均可 (2)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________； 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 (3)当小卡片平衡时，小明将小卡片转过一个角度，松手瞬间小卡片________（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； (4)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．容易让小卡片在水平方向保持平衡 D．小卡片容易扭转 (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________进行实验（选填“能”或“不能”）； (6)几位同学完成实验后又对图乙实验的仪器进行研究，他们发现当在左盘中放100g的砝码，右盘中放200g的砝码时，物块M恰好向右匀速直线运动，现保持两盘中原有的砝码不变，要使物块M向左匀速直线运动，应在________盘（选填“左”或“右”）再加________g的砝码； (7)如图丁所示，小华认为，利用以上器材还可以研究二力平衡的条件，测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。小明研究后表示反对，这个装置测力计只能显示________力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。 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--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． 相等 相反 木块与桌面间存在摩擦力 平衡 木块仍然保持静止状态 丁 可以避免摩擦力对实验的影响 同一直线上 把卡片从中间剪开，观察两卡片的运动情况 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，小明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，水平方向上分别受到左端和右端绳子对它的拉力，两个力是一对平衡力，相互平衡的两个力大小相等，方向相反。 [3]若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码即木块两端拉力大小不相等时，木块仍然保持静止状态，这是由于木块和桌面之间存在摩擦力对实验产生了影响。 [4][5]当物体静止时处于平衡状态受到平衡力的作用，这时木块在水平方向受到的力平衡，依据：木块仍然保持静止状态。 （2）[6][7]乙中桌面还是会对小车产生摩擦力，而丙中卡片在水平方向上只受到细线的拉力，没有受到其他的力。故丙装置更科学一些。原因是：可以避免摩擦力对实验的影响。 （3）[8]当将卡片转动一个角度后，细线对卡片的拉力不在同一直线上，此时卡片不能保持静止状态，说明两个相互平衡的力必须作用在一条直线上。 （4）[9]要验证只有作用在一个物体上的两个力才能平衡，根据实验原理，应该将这两个力分别作用在两个物体上，看这两个物体是继续处于平衡状态，故应该把卡片从中间剪开，观察两卡片的运动情况。 2．(1)静止 (2) 是 摩擦力 (3) 否 实验次数太少，具有偶然性 (4)两个力要作用在同一物体上 (5)能 【详解】（1）平衡状态是指物体保持静止或匀速直线运动状态，题目中小车处于静止状态作为平衡状态。 （2）[1][2]左盘为2N的砝码，右盘为1.5N的砝码时，小车处于静止状态，是平衡状态，此时受到的力为平衡力，除了左右两边的拉力，还受到桌面的摩擦力，这三个力是平衡力。故受到摩擦力方向水平向右。摩擦力的大小为f=2N-1.5N=0.5N （3）[1][2]应该多次实验，得到实验的普遍规律。实验次数太少，具有偶然性。 （4）二力平衡的条件是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上，用剪刀将卡片从中间剪开，探究的是作用在同一个物体上这个条件。 （5）图丙的装置可以探究二力平衡的条件，只要物体处于静止状态即为平衡状态，两边的拉力可以探究二力平衡的条件。 3．(1) 相反 钩码的个数 (2) 不能 同一直线上 (3)将卡片剪开，观察两个小卡片是否处于静止状态 (4)能 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，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大小，通过调整钩码的个数来改变拉力的大小，钩码的数量越多，拉力就越大。 （2）[1][2]小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，纸片就会转动，因为小卡片两端的拉力就不在一条直线上，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，即相互平衡的两个力，必须作用在同一直线上。 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，使两个力分别作用在不同物体上，应把小卡片一剪为二变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态。 （4）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。 4．(1)平衡 (2) 摩擦力 细线 (3) 会 同一直线上 (4)能 (5)同一物体上 【详解】（1）当左侧挂1个钩码，右侧挂2个钩码时，木块保持静止状态，此时木块在水平方向实际受到三个力的作用：向右的拉力（2个钩码产生）、向左的拉力（1个钩码产生）以及向左的静摩擦力。这三个力的合力为零，使木块保持静止，是平衡状态，所以这时木块在水平方向受到的力平衡。 （2）[1]改进后的装置用滚动的小车代替滑动的木块，可以显著减小接触面间的摩擦力。实验中摩擦力越小，对拉力平衡的影响就越小，实验结果就越准确。 [2]小车受到的拉力是通过细线传递的。虽然力的大小由钩码重力决定，但直接对小车施力的是细线，因此拉力的施力物体是细线。钩码通过细线间接对小车施加拉力。 （3）[1][2]将小车扭转一个角度后松手，由于此时两个拉力不在同一直线上，会旋转，所以小车会发生转动，直到两个拉力重新作用在同一直线上才会停止。这个现象直观地证明了二力平衡的另一个重要条件：相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上。如果两个力不在同一直线上，即使大小相等、方向相反，物体也会发生转动。 （4）虽然两个定滑轮高度不同，导致两根细线不在同一水平面上，但这并不影响实验探究。因为高度差不会改变拉力的大小（仍等于钩码重力）；高度差不会改变拉力的方向（仍沿细线方向）；仍然可以验证二力平衡的各个条件。因此该装置完全能够用于探究二力平衡的条件。 （5）将卡片从中间剪开后，原来作用在同一物体上的平衡力现在分别作用在两个物体上。这时观察到两个小卡片立即向相反方向运动，这个现象有力地证明了二力平衡的最后一个条件：相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。如果作用在不同物体上，即使满足其他条件，也不能保持平衡。 5．(1)匀速直线运动 (2)可以减小摩擦力对实验的影响 (3) 相等 平衡力 (4) 扭转回来 同一条直线 (5)作用在同一个物体上 【详解】（1）当物体只受两个力作用而处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体所受的两个力是一对平衡力，这两个状态称为平衡状态。 （2）如图甲、乙两组同学设计的实验装置，甲装置木块与桌面的摩擦力较大，对实验结果影响较大，乙装置滚动摩擦力小，对实验影响小，所以乙同学的装置更好，可以减小摩擦力对实验的影响，以得到正确的实验结论。 （3）[1][2]当左、右两盘中的砝码质量相同时，两侧拉力相等，桌面上的小车受力平衡，处于静止状态。此时小车受到的重力和桌面对小车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直向上，且受力物体同为小车，是一对平衡力。 （4）[1][2]小车处于静止后，将小车扭转一个角度松手后，由于二力不在一条直线上，所以小车受力不平衡，将扭转回来。这一现象说明：二力平衡时，要满足两个力在同一条直线上的条件。 （5）在图丙中用剪刀把小纸片一剪两半，此时二力作用在两个物体，二力不再平衡，所以纸片向两边运动，这一现象是探究二力平衡时，两个力必须满足“作用在同一个物体上”这一条件。 6．(1) 小车 两个力大小相等 (2)摩擦力 (3) 重力 200g (4)不能 (5)能 【详解】（1）[1]实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车。 [2]向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，两边对小车的拉力相等，小车受力平衡，处于静止状态，但改变其中一端的砝码数量，则两边对小车的拉力不等，小车受力不平衡，无法保持静止状态，由此说明平衡力条件必须满足为两个力大小相等。 （2）实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，但小车有向左运动的趋势，所以桌面对小车有向右的摩擦力。 （3）[1]实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响。 [2]当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时，卡片的重力可以忽略不计，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重物来拉卡片，即选择200g的重物。 （4）当小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，使与卡片相连的两条线的方向平行，但两个力作用在不同直线上，根据二力平衡的条件可知，松手后小卡片不能保持静止。 （5）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，照样能探究二力平衡条件。 7． 相反 相等 平衡 B 质量要小 同一条直线 剪开卡片 【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，说明相互平衡的两个力方向相反，大小相等。 [3]若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，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）[4]图乙代替图甲，滚动摩擦代替滑动摩擦，可以在一定程度上减小摩擦力对实验的影响。 （3）[5]如图丙所示装置中，丙装置选取卡片质量要小，减小纸片重力对实验的影响。 [6]在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，这样两个力不在同一直线上，小车将无法在这个位置平衡，因而松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （4）[7]为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，此时把小卡片从中间剪开，使小卡片变小两个小卡片，观察两个小卡片的运动情况。 8．(1) 相等 桌面与木块之间有摩擦力 (2) 运动 不在同一直线上的两个力是否平衡 (3) 可忽略硬纸片重力对实验的影响 可以减小摩擦力对实验的影响 (4)能 【详解】（1）[1]由于左盘和右盘中砝码的质量相等，砝码的重力相等，故木块两边所受的拉力相等。 [2]肖明再把左盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，所以木块还受平衡力作用；此时木块有向左运动的趋势，桌面对木块有向右的摩擦力，向左的拉力、向右的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡。 （2）[1][2]用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，松手后小车不能平衡，小车会发生转动（运动），设计这个步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。 （3）[1][2]由于硬纸片的质量很小，重力远小于硬纸片受到的拉力，所以选用轻质硬纸片目的是忽略硬纸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，可以减小摩擦力对实验的影响。 （4）如图乙所示，硬纸片在同一方向上满足二力平衡条件，大小相等、方向相反、作用同一直线、同一物体上，所以硬纸片能平衡。 9．(1) 相反 钩码数量 不考虑 (2) 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 (3)剪开小卡片 (4)A (5)能 【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方向相反的拉力。 [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，所以通过调整钩码的数量来调整拉力的大小。 [3]小卡片的重力很小，可以忽略，则实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。 （2）[1]要探究一对平衡力在同一直线上，可将小卡片旋转一个角度，使小卡片两端的拉力不在一条直线上，松手后小卡片不能平衡。 [2]小卡片旋转一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，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，悬在空中不受摩擦力影响；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，所以还是小华的实验方案好，故选A。 （5）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。 10．(1)光滑 (2) 静止 小 (3)相等 (4)同一直线 (5)B 【详解】（1）为减小摩擦力对实验的影响，在图甲实验中，应把小车放在光滑的水平桌面上。 （2）[1]静止和匀速直线运动是物体的平衡状态。判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持静止状态。 [2]一般情况下，滚动摩擦小于滑动摩擦。用带轮子的小车进行实验的目的是使小车受到的摩擦力较小。 （3）利用图甲进行多次实验发现，两边的钩码个数不同时，小车将加速运动，不能保持平衡，说明相互平衡的两个力大小应相等。 （4）当图甲中的小车处于平衡状态后，保持两边钩码数量相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度，则两个拉力作用在不同的直线上，放开后小车将转动回到原来位置，不能保持平衡，这说明相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。 （5）为探究相互平衡的两个力是否必须作用在同一个物体上，可以让两个力作用在不同的物体上，所以下一步操作是把卡片剪成两半，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 11．(1) 0 乙 摩擦力 (2) 相等 作用在同一条直线上 (3)轻 (4)把小卡片从中间剪开 (5)C 【详解】（1）[1]把右盘中的砝码换成较重的砝码时，木块受到向右的拉力大于向左的拉力，木块有向右运动的趋势，木块将受到向左的摩擦力的作用，此时木块处于静止状态，受平衡力作用，则这时木块在水平方向受到的合力是0N。 [2][3]方案甲中使用木块，而方案乙中使用小车，由于小车与桌面之间是滚动摩擦，在相同条件下，滚动摩擦力小于滑动摩擦，从而减小了摩擦力对实验结果的影响，因此采用方案乙效果更好。 （2）[1][2]用力将小车扭转一个角度，此时两个力不在同一条直线上，目的是为了探究二力平衡时二力是否必须作用在同一条直线上，应控制其他条件不变，故应保持与大小相等。 （3）小卡片的重力很小，可以忽略其对实验的影响，本实验中如果要忽略卡片重力对实验的影响，应选择轻的卡片。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，此时把小卡片从中间剪开，使小卡片变成两个小卡片，观察两个小卡片的运动情况。 （5）探究二力平衡条件的实验中，拉力尽量大一些，这样可以减小卡片质量对实验的影响，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．(1) 相等 木块与桌面间有摩擦 (2) 平衡 0.75 (3) 运动 相互平衡的力是否在同一直线 (4) 能 同一 【详解】（1）[1]木块受到的拉力大小等于砝码的重力大小，向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，砝码重力相等，所以木块受到的拉力大小相等。 [2]由于木块与桌面间有摩擦，当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，拉力差被摩擦力抵消，所以木块仍处于静止状态。 （2）[1]因为木块向右做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的力是平衡力，因为木块在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，所以木块在水平方向受到的力也是平衡力。 [2]当在左盘中放250g的砝码，木块向左做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到向左的拉力、向右的拉力以及向右的摩擦力间相互平衡，即 当把左盘中的砝码减少150g即0.15kg后，木块向右做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到向左的拉力、向右的拉力以及向左的摩擦力间相互平衡，即 联立两个等式解得 （3）[1][2]将小车在水平桌面上扭转一个角度后，两个拉力不在同一直线上，小车会运动，无法保持静止。扭转角度的操作，使拉力不在同一直线上，以此探究相互平衡的力是否在同一直线。 （4）[1]在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，此时轻质硬纸片受到的两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线且作用在同一物体上，满足二力平衡条件，所以能平衡。 [2]将纸片剪开后，两个拉力分别作用在两片纸片上，纸片向相反方向运动，这说明两个力必须作用在同一物体上才能平衡。 13． 相反 钩码的数量 细线 小卡片的重力 不平衡 在同一直线上 将小卡片剪开 能 【详解】（1）[1][2]由图可知，装置中的滑轮固定不动，是定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，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，钩码的数量越多，受到的拉力越大。 [3]小卡片受到的拉力是细线对小卡片的拉力，所以施力物体是细线。 [4]小卡片的重力很小，实验中选择小卡片可以降低重力对实验的影响。 （2）[5][6]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，小卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。此步骤是为了探究二力平衡的两个力是否在同一直线上。 （3）[7]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，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）[8]作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡，两个滑轮的位置没有在同一高度，但细线对小卡片的拉力在同一直线上，力的大小相等、方向相反，小卡片能平衡。 14．(1)匀速直线运动 (2)相反 (3) 不能 同一条直线上 (4)B (5)A (6)能 【详解】（1）根据平衡状态的概念可知，物体处于静止状态或匀速直线运动状态，就说明物体处于平衡状态。 （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力，这两个力的方向是相反的。 （3）[1][2]小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，松手后小卡片不平衡，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。 （4）为探究只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，将卡片剪断后，受力物体由一个受力变为两个，观察两个半张卡片的运动情况，即可得出只有作用在同一物体上的两个力才能平衡的结论，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （5）把物体放在水平桌面上，物体和水平桌面之间存在摩擦力，木块受到摩擦力会对实验产生影响，而甲中的卡片只受线与滑轮之间的摩擦力的作用，这个摩擦力很小，对实验造成的影响很小，所以小明的实验装置优于小华，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （6）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、作用在同一条直线上且作用在同一个物体上时，小卡片还是可以处于静止状态，同样可以完成实验，所以如图丙所示的装置能进行实验。 15．(1)C (2)B (3) 不能 同一直线上 (4)A (5)能 (6) 左 200 (7)拉 【详解】（1）探究二力平衡条件的实验中，拉力尽量大一些，这样可以减小小纸片重力对实验的影响，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）A．薄玻璃板既能反射光线成像，又能让光线透过看到玻璃板后的物体，便于确定像的位置，并比较像与物体之间的大小关系， 这是研究的主要方面；忽略了玻璃板成像的清晰度不如平面镜所成的像这一次要因素，故A不符合题意； B．选用轻质小球来显示发声音叉的振动属于转换法，放大实验效果，不是突出问题的主要方面、忽略次要因素的研究方法，故B符合题意。 故选B。 （3）[1][2]小卡片平衡时，将小卡片旋转一个角度，并且保持两根细线平行，此时两个力不在同一直线上，然后由静止释放卡片，松手后小卡片不能平衡，说明只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。 （4）小明的实验优于小华的实验，其主要原因是：在小华的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响；而小明的实验中，纸片被悬挂在空中，减少了摩擦力对实验结果的影响，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 （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，因为左右两侧各挂一个定滑轮，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。 （6）[1][2]在左盘中放质量为100g的砝码，右盘中放质量为200g砝码时，物体M恰好向右做匀速直线运动，即物体受力平衡，因此物体所受向左的摩擦力与物体受到拉力的合力相等，即f=（0.2kg-0.1kg）×10N/kg=1N 当物体向左运动时，摩擦力方向向右，由于压力和接触面的粗糙程度不变，故物体受到摩擦力大小不变；又因为物体向左做匀速直线运动，则物体受到向右的摩擦力与物体受到拉力的合力相等； 设左盘再加入砝码的质量为m，所以有f=（m+0.1kg-0.2kg）×10N/kg=1N 解得m=0.2kg=200g （7）弹簧测力计是测量拉力的工具，当用弹簧测力计测量重力时，是利用二力平衡条件间接测得的；研究二力平衡的条件时，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较；利用以上器材研究二力平衡的条件，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。 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 $