期末复习实验之探究二力平衡的条件专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦二力平衡条件的实验探究，通过多装置对比、误差控制及条件验证，系统培养科学探究与科学思维能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础实验现象分析|3题|解释不等重砝码下物体静止原因|从摩擦力干扰切入，建立平衡条件认知| |装置优化与误差控制|5题|木块→小车→小卡片的改进对比|通过减少摩擦、忽略重力，构建理想实验模型| |平衡条件验证|6题|扭转角度、剪断卡片等操作设计|围绕大小相等、方向相反、同一直线、同一物体四要素递进验证| |综合应用拓展|1题|不同滑轮高度、匀速拉动等情景|结合科学论证，深化对平衡条件普适性的理解|

期末复习实验之探究二力平衡的条件专项练习 1．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。 2．如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案。 (1)从甲方案改进为乙方案是为了减小__________对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，则所挂钩码质量合适的是__________（选填“5g”、“200g或“任意质量”）； (2)小明将系于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相反，改变卡片左右钩码数发现：当卡片左右钩码数相同时，卡片保持静止，卡片左右钩码数不同时，卡片不能保持静止。这一现象说明了相互平衡的两个力大小__________； (3)丙图中，小明将卡片旋转一定角度，松手后，卡片__________（能/不能）保持静止，此现象说明相互平衡的两个力方向要在__________上； (4)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，你认为小丽的装置__________（可行/不可行）进行实验； (5)如图丁，小李尝试在匀速直线运动状态下进行研究：在右边绳端挂重1N的钩码，然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数为1.1N，从而得出“相互平衡的两个力大小不相等”，这结论是__________（正确/错误）的。 3．实验小组要探究二力平衡的条件。实验中每个钩码重力相同，阻力忽略不计。 (1)如图甲所示，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止，在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度松手后，观察到小车将会转动，此现象说明二力平衡时两个力必须___________。 (2)如图乙所示，当左右两端同时取下一个钩码时，此时F3等于F4，小车仍静止；当右端再挂上一个钩码时，如图丙所示，小车将做变速运动，此时F5___________F6（选填“大于”“等于”或“小于”）。 (3)对比甲、乙、丙三次实验可得：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、___________、___________，这两个力就彼此平衡。 4．在探究“二力平衡条件”的实验中，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，说明一对平衡力的________；但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入质量不等的砝码，木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因是____________。 (2)现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将______，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__________。 (3)如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为_____。 A．10 N B．5 N C．0 N (4)在图乙的基础上继续实验，为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡时，小明的操作应该是________________并观察卡片能否静止。 (5)实验中小明发现卡片两端的滑轮不在同一高度，则实验结果_____（填“可信”或“不可信”）。 5．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 6．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。 7．如图是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景：（每个钩码重相同） (1)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)如图甲所示，将小卡片两边的线分别跨过滑轮，在线的两端挂上不同个数的钩码，并使作用在小卡片上的两个拉力方向___________，这样操作是为了探究___________的两个力能否平衡； (3)为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，小华和小红在图甲所示实验的基础上又分别进行了图乙、图丙所示操作。 ① 正确的操作是___________； A． 乙； B． 丙     C．乙和丙     D．都不正确。 ② 正确操作后，观察到___________的现象，从而验证了实验结论； (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)在卡片平衡时，小明将右边滑轮的位置上调（如图丁），___________（能/不能）研究同一直线上的两个力能否平衡。 8．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。 9．在探究“二力平衡的条件”实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示，小红同学采用的实验装置如图乙所示。 (1)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。 (2)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。 (3)小车处于静止后，保持与的大小不变，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。 10．小亮和同学一起探究“二力平衡的条件”。 (1)如图甲所示，将钩码用细线悬吊起来，钩码处于静止状态；剪断细线后，钩码加速下落（忽略空气阻力），这说明在一个力的作用下，物体______（选填“能”或“不能”）处于平衡状态； (2)如图乙，小亮向左盘和右盘中同时加入一个质量5g的砝码，实验时，不小心把右盘砝码掉到了地上，小亮惊奇地发现，木块仍然静止。通过讨论，大家一致认为这是_______对实验结果的影响； (3)小亮又提出了如图丙、丁两个方案，大家一致认为选择图丁进行实验更合理，这是考虑到______对实验结果的影响； (4)如图丁，进行探究实验时，发现轻质纸片两边所受的拉力大小______，方向______，纸片处于静止状态； (5)小亮发现用图丁进行实验，还有个好处，便于验证______。 A．同一物体 B．同一直线 C．同一方向 11．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。 12．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)老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车可以减小__________对实验的影响； (2)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“匀速直线运动”）状态； (3)左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。保持与的大小不变，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。 13．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。 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，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 15．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)为了探究相互平衡的两个力是否需要在同一条直线上，小佳的操作是______，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______； (3)实验中考虑到小卡片受到了重力，所以会导致两个拉力实际并不在一条直线上，可以采用什么措施减小重力产生的影响？（写一条即可）______。 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 《期末复习实验之探究二力平衡的条件专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1．(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。 2．(1) 摩擦力 200g (2)相等 (3) 不能 同一直线 (4)可行 (5)错误 【详解】（1）[1]从甲方案改进为乙方案是为了减小摩擦力对实验的影响。乙方案通过滚动摩擦代替滑动摩擦（如用小车代替木块），能有效减小摩擦，使实验结果更准确。 [2]在丙方案中，选质量为5g的卡片作为研究对象，所挂钩码质量合适的是200g。因为如果钩码质量太小，比如5g，与卡片质量相近，卡片自身重力对实验的影响就不能忽略，会导致实验误差较大；而如果选择任意质量，可能会因质量过大使卡片承受不住拉力或使实验现象不明显，200g既能产生明显的拉力效果，又能在卡片承受范围内，同时相比卡片质量，能较好地忽略卡片重力的影响。 （2）当卡片左右钩码数相同时，卡片保持静止，卡片左右钩码数不同时，卡片不能保持静止。这一现象说明相互平衡的两个力大小相等。 （3）[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，卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 （4）小丽的装置能进行实验。因为定滑轮的作用是改变力的方向，即使左右支架上的滑轮安装高度不同，也不影响通过滑轮改变力的方向，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且对探究二力平衡的其他条件（大小相等、作用在同一直线上、作用在同一物体上）没有影响，所以可以进行实验。 （5）这一结论是错误的。在匀速直线运动状态下，木块受到向右的拉力（钩码重力1N）、向左的弹簧测力计拉力1.1N 以及向右桌面的摩擦力。此时木块处于平衡状态，受到的是三个力的平衡，即弹簧测力计的拉力等于钩码的拉力与摩擦力之和，所以不能仅根据弹簧测力计示数和钩码重力不相等就得出“相互平衡的两个力大小不相等”的结论。 3．(1)在同一直线上 (2)小于 (3) 方向相反 在同一直线上 【详解】（1）由图甲知，小车静止，则小车处于平衡状态，此时F1、F2的方向相反，大小相等；由题意知，将小车扭转一定角度，此时两个力的方向不在一条直线上，松手后小车会发生转动，恢复回原来的状态，此现象说明二力平衡时两个力必须作用在同一直线上。 （2）由图乙知，左边挂1个钩码，右边挂1个钩码，此时F3、F4的方向相反，大小相等，小车仍静止，处于平衡状态；由图丙知，只在右侧再挂上一个钩码时，由于左边挂1个钩码，右边挂2个钩码，故此时F5小于F6，则小车受到非平衡力的作用，小车做变速运动。 （3）[1][2]由甲、乙、丙可知，通过比较三次实验可得出结论：两个力作用在同物体上，当两个力大小相等，方向相反，且在同一直线上，则这两个力彼此平衡。 4．(1) 大小相等 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) 转动回来 在同一直线上 (3)B (4)当小卡片平衡时，用剪刀从中间剪断小卡片 (5)可信 【详解】（1）[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，平衡力大小相等。 [2]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）[1][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）弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；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，故选B。 （4）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。 （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，实验结果是可信的。 5．(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。 6．(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。 7．(1)C (2) 相反 大小不等 (3) A 卡片不平衡 (4)见详解 (5)能 【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）[1][2]将小卡片两边的线分别跨过滑轮，在线的两端挂上不同个数的钩码，此时作用在小卡片上的两个拉力方向相反，又因为在线的两端挂的钩码个数不同，所以拉力不同，这样操作是为了探究大小不等的两个力能否平衡。 （3）[1]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，故图乙正确，故选A。 [2]图乙实验中可观察到小卡片转回原来位置，由此现象可验证使物体平衡的两个力必须在同一直线上。 （4）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）小明将右边滑轮的位置上调，此时左右支架上装配的两个滑轮没有安装成相同高度但是仍然处于平衡状态，所以此实验的目的是为了研究不在水平方向上的两个力能否平衡。 8．(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。 9．(1) 乙 摩擦力 (2)静止 (3)同一直线 【详解】（1）[1][2]乙装置中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）平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受到平衡力的作用。所以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静止状态。 （3）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，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。 10．(1)不能 (2)木块与桌面之间摩擦力 (3)重力 (4) 相等 相反 (5)A 【详解】（1）剪断细线后，钩码不受到细线对其拉力的作用，只受到重力的作用，钩码加速下落，运动状态发生变化，处于非平衡状态，这说明在一个力的作用下，物体不能处于平衡状态。 （2）右盘砝码掉到了地上，两边拉力大小不同，但木块与桌面之间有摩擦力，木块仍然静止。这是木块与桌面之间摩擦力对实验结果的影响。 （3）丙和丁方案均可以排除木块与桌面之间有摩擦力对实验有影响，但丙中使用的是木块，需要考虑重力对实验结果的影响，因此丁方案应选择方案进行实验更合理。 （4）[1][2]进行探究实验时，发现轻质纸片两边所受的拉力大小相等，方向相反，纸片受到的是平衡力作用，处于平衡状态，因此纸片处于静止状态。 （5）由于轻质纸片容易剪开，因此用图丁进行实验，还有个好处，便于验证两个力作用在同一物体上，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 11．(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。 12．(1)摩擦力 (2)静止 (3)同一直线 【详解】（1）实验中应尽量减小摩擦对平衡的影响，采用的实验装置如图乙，选用了小车，滚动摩擦小于滑动摩擦，这样可以减小摩擦力对实验的影响。 （2）实验中由于桌面很短，且匀速直线运动不易确定，故通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故判断依据是小车处于静止状态。 （3）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，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。 13． 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。 14．(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。 15．(1) 相反 钩码个数 (2) 见解析 见解析 (3)用质量更小的卡片 【详解】（1）[1]两个拉力分别向左、向右，所以两个力的方向相反。 [2]通过改变钩码的个数来改变拉力大小，这是控制变量法的应用。 （2）[1]将小卡片转过一个角度，以此来探究两个力是否需要在同一直线上。 [2]把小卡片剪成两半，使两个力分别作用在两个物体上，验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 （3）用质量更小的卡片，这样小卡片的重力对实验的影响可忽略，从而减小重力产生的影响。 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 $