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** 聚焦二力平衡条件的实验探究，通过15道变式题构建“装置优化-条件验证-误差分析”的完整训练体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验装置优化|4题（甲/乙/丙装置对比）|装置选择分析题|从滑动摩擦到滚动摩擦再到无接触设计，逐步减小误差，体现科学思维的严谨性| |平衡条件验证|8题（扭转角度/剪开卡片等操作）|操作探究题|通过改变力的大小、方向、作用线、作用物体，层层递进验证四条件，构建完整物理观念| |误差分析|3题（摩擦力影响/卡片重力等）|现象解释题|结合实验异常现象（如拉力不等仍静止），培养基于证据的科学论证能力|

期末实验专题复习 探究二力平衡的条件 1．同学们利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。 (1)小明和小李分别设计了如图甲、乙所示的实验装置，大家认为图乙所示的实验装置较好些，优点是减小了______对实验的影响； (2)小李用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______； (3)小华又提出了另一种实验方案：将乙装置中的小车换成小卡片，如图丙所示。把卡片转过一个角度然后松手，观察到卡片转动，最后恢复初始状态，说明两个力必须作用在______才能平衡。将小卡片从中间剪开后，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； (4)如图丁所示，使左、右侧滑轮的高度不同，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。 2．在“探究二力平衡条件”的实验中： (1)如果物体在两个力的共同作用下，处于静止或______状态，这两个力就是一对平衡力。 (2)小明和小李分别采用如图甲、乙所示的实验装置进行实验，你认为图______（选填“甲”或“乙”）所示的实验装置较好些。这样做的好处是减小了______对实验的影响。 (3)为避免更多因素对实验的影响，两位同学最终采用了如图丙所示的实验装置。他们将细线分别系在硬纸片的两端，并跨过左右支架的滑轮，在细线的两端挂上钩码，使硬纸片两边拉力的方向______，通过调整______来改变拉力的大小。 (4)当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，松手后，硬纸片______（选填“能”或“不能”）平衡。此步骤是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。 (5)当小明用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时，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。 3．物理兴趣小组利用下图所示的器材做“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，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； (2)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___________； (3)图甲中的小车处于静止状态后，保持两边钩码数相等，将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，说明相互平衡的两个力必须作用在___________上； (4)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 (5)如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示，在左右两端各挂上重2N的砝码。若忽略绳重和摩擦，则可推测弹簧测力计的示数为___________N。 4．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。 5．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。 6．如图所示，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（重力可以忽略不计）两角边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，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。 (3)为了验证只有作用在同一个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)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．减小阻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保持平衡 D．小卡片容易扭转 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______。 8．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。 9．如图1所示，甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，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探究__________。 (2)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙的实验，同学们认为小华的实验优于小明的。其主要原因是（    ） A．能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计 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 (3)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码__________（选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件__________（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 【拓展】 (4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件，设计如图2所示的3个实验方案（钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是__________。 (5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图2所示情况下，小明下一步的操作是__________。 10．如图所示是探究二力平衡条件的实验装置，回答下列问题。 （1）实验设计： ①用手按住小车不动，两边的托盘中各加相同的砝码，小车左右两端受到的拉力大小______，方向______，放手后小车______（选填“静止不动”或“运动”）； ②在两托盘中各加相同的砝码使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使小车左右两端受到的拉力______（选填“不在”或“在”）同一直线上，放手后小车______（选填“静止不动”或“转动”）； ③用两个相同的小车分别系住一个托盘，用手按住，保证两个小车受到的拉力大小________、方向________、作用在______直线上，放手后两个小车______（选填“静止不动”或“运动”）； （2）实验结论：二力平衡条件是两个力作用在______物体上，大小______，方向______，作用在______直线上。 11．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？______。 12．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； 13．某校科技节活动中，物理小组用以下装置探究二力平衡的条件。 (1)阶段一：小组讨论发现，图甲装置中，即使左右钩码质量不同，木块仍静止不动，原因是木块所受________力过大，干扰实验，因此最终选择图乙装置优化设计。 (2)阶段二：用图乙装置验证力的方向条件。保持两盘钩码质量相等，将小车扭转一定角度后释放，观察到小车转动，说明平衡的两个力必须作用在________上。 (3)阶段三：用图丙装置探究两个力是否作用在同一个物体上，他将要对硬纸片进行的操作是_______________，并观察硬纸片是否仍能保持平衡。若纸片无法保持平衡，则说明二力平衡的条件之一是：两个力必须作用在同一物体上。 14．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，出现这种现象的原因是________的影响，这时木块在水平方向受到的力是________（选填“平衡”或“不平衡”）的；通过实验比较方案甲、乙和丙，小潭发现采用方案________，实验效果更好； (2)用乙方案实验时，保持F1与F2相等，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，目的是________； (4)用丙方案实验时，卡片平衡后，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时，两个力必须________。 15．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。 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．(1)摩擦力 (2)相等 (3) 同一直线 同一 (4)能 【详解】（1）图甲中是木块，与桌面间的摩擦为滑动摩擦；图乙中是小车，与桌面间的摩擦为滚动摩擦。相同情况下滚动摩擦远小于滑动摩擦，所以图乙装置的优点是减小了摩擦力对实验的影响。 （2）小车左、右两侧悬挂质量相等的钩码时，小车受到的两个拉力大小相等，小车静止；改变一端钩码质量，两个拉力大小不等，小车无法静止。由此说明二力平衡时，两个力的大小必须相等。 （3）[1]把小卡片转过一个角度，此时两个力不在同一直线上，卡片转动，最后恢复初始状态（两个力在同一直线上时卡片平衡），说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。 [2]将小卡片从中间剪开后，卡片变成两个物体，不能平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在同一物体上。 （4）轻质卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，满足二力平衡条件。 即使左、右侧滑轮高度不同，拉力的大小、方向、作用线等条件不变，所以轻质卡片能继续处于静止状态。 2．(1)匀速直线运动 (2) 甲 摩擦力 (3) 相反 钩码个数 (4)不能 (5)同一 【详解】（1）当物体在两个力共同作用下，处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡力。 （2）[1][2]甲图为滚动摩擦，乙图为滑动摩擦，因为滚动摩擦力小于滑动摩擦力，甲装置可以减小摩擦力对实验的影响，所以甲实验装置较好些。 （3）[1][2]硬纸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纸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，钩码的数量越多，拉力就越大；可通过调整钩码数量，来改变拉力的大小。 （4）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。 （5）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。 3．(1)静止 (2)相等 (3)同一直线 (4)B (5)2 【详解】（1）由于静止和匀速直线运动状态是平衡状态，所以实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，如果小车处于静止状态，说明小车受到平衡力的作用。 （2）实验时，向左盘和右盘同时加入相等的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态；当两边的钩码个数不同时，小车将加速运动，小车处于非平衡状态，这表明平衡的两个力需要大小相等。 （3）图甲中的小车处于静止状态后，保持两边钩码数相等，此时小车水平方向受到的两个力作用在同一直线上；把小车转过一个角度，两个力不在同一直线上，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，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。 （4）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B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （5）如果将小车换成轻质弹簧测力计，弹簧测力计的示数等于任意一端钩码的重力，所以在左右两盘各放入重2N的砝码，则弹簧测力计受到的拉力为2N，故弹簧测力计的示数为2N。 4．(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。 5．(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。 6．(1) 相反 钩码的数量 (2)不能 (3)用剪刀将小卡片剪成两半，观察剪成两半的小卡片是否仍处于平衡状态 (4)A 【详解】（1）[1][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向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大；因此，通过调整钩码的数量可改变拉力的大小。 （2）当小卡片平衡时，将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究一对平衡力是否必须在一条直线上。 （3）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，可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 （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，所以小华的实验方案好，故A正确。 故选A。 7． 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。 8．(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。 9．(1) 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 (2)A (3) 可以沿任意方向 适用 (4)（a）、（b）、（c） (5)用剪刀将小卡片一剪为二 【详解】（1）[1][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，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 （2）小明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，就会影响实验效果（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），故A符合题意。 故选A。 （3）[1][2]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以物体在只受两个力的作用下做匀速直线运动时，二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件就是相同的，做匀速直线运动时任意方向的都适合；根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态。 （4）（a）、（b）、（c）三图小卡片均静止，拉力作用在同一物体上且方向相反，均可以验证一对平衡力的大小相等、方向相反。 （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。 10． 相等 相反 静止不动 不在 转动 相等 相反 同一 运动 同一 相等 相反 同一 【详解】（1）[1][2][3]用手按住小车不动，两边的盘子中各加相同的砝码，二力大小相等，方向相反，放手后小车静止。 [4][5]用手旋转小车至某一角度，使两个力的作用不在同一直线上，放手后小车将转动，直到两边的接线在同一直线上才又静止下来。 [6][7][8][9]用两个相同的小车分别系住一个吊盘，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，力作用在两个物体上，没有作用在同一物体上，放手后两个小车将各自运动。 （2）[10][11][12][13]由此得出实验结论：二力平衡条件是两个力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。 11．(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。 12．(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。 13．(1)摩擦 (2)同一直线 (3)将硬纸片剪开 【详解】（1）由图甲可知，木块放置在桌面上，左右钩码质量不同时，木块静止不动，根据二力平衡知识可知，此时木块受到静摩擦力，摩擦力较大，导致干扰实验。 （2）保持两盘钩码质量相等，将小车扭转一定角度后释放，此时小车受到的力不在一条直线上，观察到小车转动，则小车未处于平衡状态，由此可说明平衡的两个力必须作用在同一直线上。 （3）用图丙装置探究两个力是否作用在同一个物体上，则需要使两个力分别作用在不同物体上，可以将硬纸片剪开，并观察硬纸片是否仍能保持平衡。 14．(1) 木块受到桌面摩擦力 平衡 丙 (2)作用在同一条直线上 (3) 轻 减小卡片重力对实验的影响 (4)作用在同一个物体上 【详解】（1）[1][2]把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，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，由于木块和桌面之间的接触面不光滑，产生了向左的摩擦力，因此木块处于静止状态，即木块处于平衡状态。 [3]甲图中是木块，乙图中是小车，丙图中是纸片，木块与桌面之间是滑动摩擦，小车与桌面之间是滚动摩擦，纸片与桌面之间没有摩擦，在相同条件下，减小摩擦力可以减小对实验结果的影响，因此采用方案丙效果更好。 （2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车不能保持平衡，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为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上。 （3）[1][2]用丙方案实验时，选择比较轻的卡片C，由于重力的方向是竖直向下的，若小卡片过重，在重力作用下此时卡片受到的两个拉力不会作用在同一条直线上，会对实验产生影响，所以选择重力小的卡片可以减小卡片重力对实验的影响。 （4）用丙方案实验时，当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片，此时二力不在同一物体上，观察到剪开的卡片向两边运动，说明二力平衡的另外一个条件是两个力必须作用在同一物体上。 15．(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。 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 $