1、实验 11 探究二力平衡条件 考点精讲考点精讲 【设计和进行实验】【设计和进行实验】 1.实验器材：小桌、小车、托盘、砝码 2.实验步骤： （1）探究两个力的 大小关系 ： 在两端的托盘里分别放上质量不相等的砝码，观察小车的运动情况； 在两端的托盘里分别放上质量相等的砝码，观察小车的运动情况。 （2）探究两个力的 方向关系 ： 将两托盘放在小车的同侧，并放上质量相等的砝码，使两个力的方向相同，观 察小车的运动情况。 把小车扭转一个角度，使两个力不在同一直线上，再释放，观察小车的运动情 况； （3）探究两个力的 作用点关系 ：把方向相反的力分别施加在两个小车上，观 察小车的运动情况。 【分析论证
2、】【分析论证】 （1）当小车受到大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上的两个力作用时， 其运动状态不变，即保持静止状态，处于平衡状态。 （2）当小车所受力的大小不同或所受力的方向相同或两个力不在同一直线上时， 小车的运动状态都会发生变化，不再处于平衡状态。 【设计与进行实验】 (1)本实验选用小车和硬纸片而不选用木块的原因是减小摩擦对实验的影响. (2)定滑轮的作用是改变力的方向. (3)控制变量法的应用: 探究相互平衡的两个力是否大小相等时,保证作用在小车上的两个力在一条直 线上,改变小车两边托盘中所放砝码的个数; 探究相互平衡的两个力是否在同一直线上时,保证作用在小车上的两个力大小 相等
3、,将小车扭转一定的角度后释放; 探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上时,用硬纸片替换小车,保证作 用在硬纸片上的两个力在一条直线上并且大小相等,用剪刀剪开硬纸片. 4.【交流与反思】 (1)本实验中多次测量的目的是:得出普遍规律,避免实验结论的偶然性. (2)本实验设计的优点是:可以不考虑物体的重力对实验的影响. (3)实验中,桌面必须水平,否则小车的重力会影响实验. (4)实验中,如果两侧的砝码个数不相等但小车仍然处于静止状态,则原因是小车 受到桌面的静摩擦力. 【实验结论】【实验结论】 二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在 同一直线上。 满分归纳满分归
4、纳考点方向考点方向 （1）本实验中选用了小车而不选用木块，理由是什么？ 答：为了减小摩擦给实验带来的误差。 （2）定滑轮有什么作用是什么? 答：改变拉力的方向。 （3）如何探究一对平衡力作用在同一直线上？ 答：将小车扭转一个角度，释放小车，观察小车的运动情况。 （4）把纸板转动一个角度的目的是什么？ 答：没有作用在同一直线上的两个力是否能够平衡。 （5）如何探究两个力作用在同一物体上？ 答：将两个大小相等，方向相反的力分别作用在两辆小车上，观察小车的 运动情况。 （6）选择静止状态的原因？ 答：选择静止状态是为了让小车处于平衡状态。 （7）进行多次实验的目的是什么？ 答：让实验结论更具有普遍性
5、 （8）在探究究二力平衡问题时，什么因素影响实验结果？ 答：摩擦力。实验中，甲、乙两方案对比：乙方案通过滚动摩擦代替滑动摩擦的 方式减小了与小车与接触面之间的摩擦；乙、丙两方案对比：丙方案进一步减小 因摩擦带来的实验误差。同时较甲、乙两方案，丙方案能够更方便探究一对平衡 力与作用物体的关系。 甲乙丙 【实验方法】【实验方法】 控制变量法： （1）探究平衡的两个力是否大小相等：保持两个力在同一直线上、方向相反， 改变两端砝码质量，观察小车或纸片是否处于平衡状态； （2）探究平衡的两个力是否在同一直线上：保持两边砝码质量相同，扭动小车 或纸片，观察小车或纸片是否处于平衡状态； （3）探究平衡的两个
6、力是否在同一物体上：保持两个力作用在同一直线上，两 边砝码质量相同，用剪刀剪下纸片，观察纸片是否处于平衡状态。 【例 1】在“探究二力平衡条件”实验中,主要是通过探究力对物体的作用效果 来实现探究目的的. 甲乙丙 (1)如图甲所示的探究方案中,研究对象是小卡片. (2)小明选择图甲所示的实验方案进行探究,在该方案中,是通过调整钩码的数 量来改变拉力的大小的. (3)小明将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在线的左右 两端挂上数量不同的钩码,然后观察小卡片的运动状态,小明这样做是为了探 究大小不相等的两个力是否为一对平衡力. (4)小明又在线的左右两端挂上数量相同的钩码,使小卡片
7、处于平衡状态,然后把 小卡片转过一个角度再松手.这样做是为了探究不在同一直线上的两个力 是否为一对平衡力. (5)接下来,小明想探究没有作用在同一物体上的力是否为一对平衡力,则小明应 如何操作:在线的左右两端挂上数量相同的钩码,使小卡片处于平衡状态, 然后用剪刀将小卡片从中间位置剪开,观察小卡片的运动状态. (6)小红采用如图乙所示的实验装置进行探究,在实验中,小红向左盘和右盘同时 加入质量相等的砝码时,木块两边所受的拉力相等(选填“相等”或 “不相等”),木块处于静止状态. (7)接着,小红把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时,发现木块仍处于静止 状态,出现这种现象的原因是桌面与木块间的摩
8、擦较大;于是她把木块换 成小车,并换用较光滑(选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面,继续完成 实验. (8)小红把木块换成小车是通过变滑动为滚动改变摩擦的,换用实验桌面是 通过减小接触面的粗糙程度改变摩擦的. (9)小玲设计的实验装置如图丙所示,A、B 小车内装有电磁铁,电磁铁的通、断电 可遥控实现,当通电时,A、 B 小车吸合成一体.若要探究一对平衡力是否必须作 用在同一个物体上,需要进行的操作是使电磁铁断电,观察两小车是否处于 平衡状态. 【例 2】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所示(木块与小车 的质量相等).你认为乙组同学选择的
9、器材更加合理,原因是:小车与桌 面间的摩擦力较小 . 甲乙 (2)实验中,通过调整砝码质量来改变 F1 和 F2 的大小. (3)小明利用弹簧测力计代替图中的砝码进行了探究,发现小车静止时两个弹簧 测力计的示数不相等.你认为弹簧测力计的示数不相等的原因是 小车与桌面间 存在摩擦(或其中一个弹簧测力计没有校零等) .(答出一条即可) 实验 11 探究二力平衡条件 考点精练考点精练 1小明利用小车、钩码、较光滑的水平桌面等器材进行探究“二力平衡条件”的实验，实 验装置如图所示。 （1）此实验的研究对象是。 （2）实验中选用较光滑的水平桌面的目的是。 （3）实验中保持 F1和 F2大小相等，方向相反
10、，用手把小车在水平桌面上扭转一个角度 后释放，小车将不能在此位置平衡。这一步骤的目的是为了研究二力平衡时，两个力必 须满足的条件之一是。 2小明利用图示器材“探究二力平衡的条件” 。 （1） 将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上， 并在两线端分别挂上钩码。 当卡片平衡时， 卡片两边所受的拉力大小。 （2）用手旋转平衡的小卡片，松手后观察小卡片是否能保持平衡，这是为了探究使物体 平衡的两个力。 （3）在卡片平衡时，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 力平衡的另一条件是。 （4）实验时选择较轻卡片的目的是。 3图甲是小华“探究二力平衡条件”的实验. （1）小华将系于小卡片（重
11、力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架的滑轮上，在 线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过改变来 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.设计此实验步骤的目的是为了探究两个力能否平衡. （3）在探究同一问题时，小华还设计了如图乙所示的实验装置。在实验时，甲、乙装置 相比，（选填“甲”或“乙” ）更好些，其主要原因是. 4某物理学习小组在“探究二力平衡的条件”实验时，自制了一套如图所示的实验装置， 将系于小卡片两对角的细线；分别跨过左右支架上的定滑轮。 （1）本实验选取小卡片做为研究对象的理由是
12、：。 （2）在细线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向（选填“相同” 或者“相反” ） ，并通过调整钩码的数量来改变两端拉力的。 （3）若要探究不在同一直线的的两个力能否平衡，应该将图中的卡片一定角度 （选填“翻转”或“旋转” ） ，观察卡片能否平衡。 （4）若在实验前左右两个定滑轮没有放在同一高度（不计摩擦） ，并观察随之发生的现 象，这样（选填“会”或“不会” ）对实验探究造成影响。 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，
13、 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，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
14、物体平衡时，这两个力要在。 6如图甲所示是小军同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小军将系于小卡片（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，并通过调整来改变拉力的 大小。 （2）当小卡片平衡时，小军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。 （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，小军下一 步的操作是。 （4）小高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（如图乙所示） ，你认为能否用小高的装置进行实验（选填“能”或
15、“不 能” ） 。 （5）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学 们认为小军的实验优于小明的实验。其主要原因是。 7在“探究二力平衡条件”的实验中： （1）两位同学分别选择木片和纸片进行实验，效果如图甲：正确的选择是用（选 填“a”或“b” ）图装置完成实验，理由是。 （2）探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度，然后再松手。这样做的目的是用于探 究的两个力是否可以平衡。当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片，发现小卡片不 能保持平衡，这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力的条件。 （3）在探究二力平衡条件时，小明设计了如图乙所示的实验，他将一木块放在水平桌面 上，往
16、左盘和右盘同时加入一个质量相等砝码时，木块处于静止状态。小明再将右盘中 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，出现这种现象的原因 是，此时静止木块在水平方向受到的力（选填“平衡”或“不平衡” ） 。 8如图甲所示是小明用来“探究二力平衡的条件”的实验装置 （1）实验中选择轻质卡片的目的是； （2） 实验过程中， 小明用手将卡片转过一定角度， 然后由静止释放卡片， 根据（选 填字母代号）状态，说明这两个拉力不是一对平衡力； A松手前卡片静止 B松手瞬间卡片旋转 C松手后卡片达到静止 （3）卡片平衡时，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 力平衡的另一条
17、件是； （4）在“探究二力平衡的条件”时小明设计了如图乙所示的实验方案，同学们一致认 为前者的实验方案优于后者，其主要原因是（选填字母代号） A小卡片是比较容易获取的材料 B容易让小卡片在水平方向上保持平衡 C小卡片容易扭转 D减少了摩擦力对实验结果的影响 9在探究“二力平衡的条件”的实验中，甲、乙两位同学采用的实验装置分别如图甲、乙 所示。 （1）甲同学在探究过程中左、右两个小盘内各放一个 50g 的砝码，这是用于探究两个力 的和方向对物体平衡的影响。接着，他在右边小盘内又加入一个 5g 的小砝码， 发现小木块仍然静止，其原因是：小木块在水平方向上除了受到左右两细线拉力外，还 受到力，此时小
18、木块水平方向上受到的力（选填“平衡”或“不平衡” ） ； （2）乙同学的实验装置中采用轻小卡片的目的是减小其对实验的影响，在卡片 平衡时，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的 一个条件是：相互平衡的两个力作用在上； （3）在装置乙中，将卡片旋转一定角度（如图丙所示） ，松手后，发现卡片旋转后又恢复原 状。这说明两个力必须作用在上，物体才能平衡。为了验证上述结论，能否采用 “将卡片往下拉过一定距离（如图丁所示） ”的操作方式，请判断并说明判断理 由：。 实验 11 探究二力平衡条件 考点精练考点精练 1小明利用小车、钩码、较光滑的水平桌面等器材进行探究“二力平衡条
19、件”的实验，实 验装置如图所示。 （1）此实验的研究对象是小车。 （2）实验中选用较光滑的水平桌面的目的是减小摩擦力对实验的影响。 （3）实验中保持 F1和 F2大小相等，方向相反，用手把小车在水平桌面上扭转一个角度 后释放，小车将不能在此位置平衡。这一步骤的目的是为了研究二力平衡时，两个力必 须满足的条件之一是作用在同一直线上。 【解答】解： （1）在探究“二力平衡条件”的实验中，研究对象是小车； （2）实验时，将小车放在光滑的水平桌面上，是为了减小摩擦力对实验的影响； （3）通过扭转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否作用在同一条直线 上； 故答案为： （1）小车； （2）减小
20、摩擦力对实验的影响； （3）作用在同一直线上。 2小明利用图示器材“探究二力平衡的条件” 。 （1） 将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上， 并在两线端分别挂上钩码。 当卡片平衡时， 卡片两边所受的拉力大小相等。 （2）用手旋转平衡的小卡片，松手后观察小卡片是否能保持平衡，这是为了探究使物体 平衡的两个力是否在同一条直线上。 （3）在卡片平衡时，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 力平衡的另一条件是在同一物体上。 （4）实验时选择较轻卡片的目的是减小卡片重力对实验的影响。 【解答】解： （1） 将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上， 并在两线端分别挂上钩码， 当卡片平衡时，
21、 钩码对小卡片的拉力大小相等； （2）用手旋转平衡的小卡片，此时两个力不在同一条直线上，松手后观察小卡片是否能 保持平衡，是为了探究使物体平衡的两个力是否在同一条直线上； （3）当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落 下，说明二力平衡的又一个条件是必须在同一物体上； （4）实验中，用到了小卡片，是因为小卡片的质量很小，其重力远小于卡片受到的拉力， 重力可以忽略，能减小卡片重力对实验的影响。 故答案为： （1）相等； （2）是否在同一条直线上； （3）在同一物体上； （4）减小卡片重 力对实验的影响。 3图甲是小华“探究二力平衡条件”的实验. （1）小华将系于小
22、卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架的滑轮上，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，并通过改变钩码的 数量来改变拉力的大小. （2） 当小卡片平衡时， 小华将小卡片旋转过一个角度， 松手后小卡片不能 （选填 “能” 或 “不能” ） 平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平 衡. （3）在探究同一问题时，小华还设计了如图乙所示的实验装置。在实验时，甲、乙装置 相比， 甲（选填 “甲” 或 “乙” ） 更好些， 其主要原因是减小摩擦力对实验的影响. 【解答】解： （1）要使两个力平衡，力的方向应相反，实验中通过调整钩码的数量来改 变拉力的大
23、小； （2）小华将小卡片转过一个角度，两个力不在同一直线上，卡片不能平衡，设计此实验 步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡； （3）甲、乙装置相比，甲更好些，因为甲图可减小摩擦力对实验的影响； 故答案为： （1）相反；钩码的数量； （2）不能；不在同一直线上的； （3）甲；减小摩擦 力对实验的影响。 4某物理学习小组在“探究二力平衡的条件”实验时，自制了一套如图所示的实验装置， 将系于小卡片两对角的细线；分别跨过左右支架上的定滑轮。 （1）本实验选取小卡片做为研究对象的理由是：忽略小卡片的重力对实验结果的影 响。 （2）在细线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反（选
24、填“相同” 或者“相反” ） ，并通过调整钩码的数量来改变两端拉力的大小。 （3）若要探究不在同一直线的的两个力能否平衡，应该将图中的卡片旋转一定角度 （选填“翻转”或“旋转” ） ，观察卡片能否平衡。 （4）若在实验前左右两个定滑轮没有放在同一高度（不计摩擦） ，并观察随之发生的现 象，这样不会（选填“会”或“不会” ）对实验探究造成影响。 【解答】解： （1）实验中选择小卡片，小卡片的重力很小，可以忽略小卡片的重力对实 验结果的影响； （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；
25、（3）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片旋转一定角度，并保持 两个拉力方向相反，松开手后观察小卡片能否平衡； （4）用定滑轮改变力的方向；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。 故答案为： （1）忽略小卡片的重力对实验结果的影响； （2）相反；大小； （3）旋转； （4） 不会。 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
26、 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。 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，并通过调整钩码数量 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， 松手后小卡片不能 （选
27、填 “能” 或 “不能” ） 平衡， 此实验说明两个力使物体平衡时， 这两个力要在作用在同一直线上。 【解答】解： （1）小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；小车与地面之间是滚动摩擦，摩擦较小， 而木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在较大摩擦力，实验要受到摩擦力影响，故 选 A； （2）在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反，可通过调整钩码的数量来改 变拉力的大小； （3）小华将小卡片扭转一个角度，两个拉力不在同一直线上，则松手后小卡片不能 平衡，设计此实验步骤的目的是为了说明：二力平衡的条件之一作用在同一直线上。 故答案为： （1）A； （2）相反；钩码数量； （3）不能；作用在
28、同一条直线上。 6如图甲所示是小军同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小军将系于小卡片（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，并通过调整钩码个数来改变 拉力的大小。 （2）当小卡片平衡时，小军将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能（能/不能） 平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上两个力能否平衡。 （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，小军下一 步的操作是将卡片剪为两半。 （4）小高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（如图乙所示） ，你
29、认为能否用小高的装置进行实验能（选填“能”或“不 能” ） 。 （5）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学 们认为小军的实验优于小明的实验。其主要原因是减少摩擦力对实验结果的影响。 【解答】解： （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，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，即 通过调整钩码数目可改变拉力的大小； （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；设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线 上两个力能否平衡
30、； （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，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； （5）小华的实验优于小明的实验的原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会 对实验结果产生影响；而小华的实验中，纸片被悬挂，就消除了摩擦力对实验的干扰。 故答案为： （1）钩码个数； （2）不能；在同一条直线上； （3）将卡片剪为两半； （4）能； （5）减少摩擦力对实验结果
31、的影响。 7在“探究二力平衡条件”的实验中： （1）两位同学分别选择木片和纸片进行实验，效果如图甲：正确的选择是用b（选 填“a”或“b” ）图装置完成实验，理由是纸片的重力可以忽略不计。 （2）探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度，然后再松手。这样做的目的是用于探 究不在同一条直线上的两个力是否可以平衡。当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片， 发现小卡片不能保持平衡，这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力作用在同一个物 体上的条件。 （3）在探究二力平衡条件时，小明设计了如图乙所示的实验，他将一木块放在水平桌面 上，往左盘和右盘同时加入一个质量相等砝码时，木块处于静止状态。小明再将右盘中 的砝码
32、换成一个质量更大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因 是木块受到向左的摩擦力，此时静止木块在水平方向受到的力平衡（选填“平 衡”或“不平衡” ） 。 【解答】解： （1）由于木片的重力较大，会影响实验效果，纸片的重力可以忽略不计，所以应选择纸 片进行实验； （2）将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，松手后纸片不能平衡，说明两 个力必须满足同一直线的条件；将小卡片从中间剪断，这两个拉力不在同一物体上，此 时物体不能保持平衡，说明二力平衡的两个力需要满足作用在同一物体上； （3）当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，木块处于静止状态，此时木块在 水平方向受到两个力
33、的作用，把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，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，桌面给木块一个向左的摩擦力，此 时木块处于静止状态，受平衡力作用。 故答案为： （1）b；纸片的重力可以忽略不计； （2）不在同一条直线上；作用在同一个物 体上； （3）木块受到向左的摩擦力；平衡。 8如图甲所示是小明用来“探究二力平衡的条件”的实验装置 （1）实验中选择轻质卡片的目的是消除或忽略卡片重力对实验的影响； （2）实验过程中，小明用手将卡片转过一定角度，然后由静止释放卡片，根据B（选 填字母代号）状态，说明这两个拉力不是一对平衡力； A松手前卡片静止 B松手瞬间卡片旋转 C松手
34、后卡片达到静止 （3）卡片平衡时，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 力平衡的另一条件是作用在同一个物体上； （4）在“探究二力平衡的条件”时小明设计了如图乙所示的实验方案，同学们一致认 为前者的实验方案优于后者，其主要原因是D（选填字母代号） A小卡片是比较容易获取的材料 B容易让小卡片在水平方向上保持平衡 C小卡片容易扭转 D减少了摩擦力对实验结果的影响 【解答】解： （1）卡片的重力相对于钩码不大，因为卡片的重力远小于钩码的拉力，所以卡片的重力 可忽略不计，对实验影响不大，故选择轻质卡片的目的是消除或忽略卡片重力对实验的 影响； （2）该同学把卡片转过一个角度，
35、则小卡片受到的两个力就不在同一直线上，因此小卡 片此时不能保持平衡，然后由静止释放卡片，松手瞬间卡片旋转所以说明了不在同一直 线上的两个力不能平衡，故选 B； （3）当小卡片平衡时，用剪刀迅速剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩 码落下，说明二力平衡的又一个条件是必须在同一物体上； （4）甲实验用的小卡片重力小，悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力较小；乙实验用的木 块放在水平桌面上，木块和桌面之间的摩擦力较大，摩擦力对实验结果的影响较大；所 以，甲的实验优于乙的实验，其主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响，故选 D 故答案为： （1）消除或忽略卡片重力对实验的影响； （2）B； （3）
36、作用在同一个物体上； （4）D 9在探究“二力平衡的条件”的实验中，甲、乙两位同学采用的实验装置分别如图甲、乙 所示。 （1）甲同学在探究过程中左、右两个小盘内各放一个 50g 的砝码，这是用于探究两个力 的大小和方向对物体平衡的影响。接着，他在右边小盘内又加入一个 5g 的小砝码， 发现小木块仍然静止，其原因是：小木块在水平方向上除了受到左右两细线拉力外，还 受到摩擦力， 此时小木块水平方向上受到的力平衡 （选填 “平衡” 或 “不平衡” ） ； （2）乙同学的实验装置中采用轻小卡片的目的是减小其重力对实验的影响，在卡片 平衡时，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
37、平衡的 一个条件是：相互平衡的两个力作用在同一个物体上； （3）在装置乙中，将卡片旋转一定角度（如图丙所示） ，松手后，发现卡片旋转后又恢 复原状。这说明两个力必须作用在同一条直线上，物体才能平衡。为了验证上述结 论，能否采用“将卡片往下拉过一定距离（如图丁所示） ”的操作方式，请判断并说明判 断理由：不能，因为没有控制两个力的方向相反。 【解答】解： （1）两个砝码质量相等挂在左右两边，所以拉力也相等，方向相反，这是探究两个力的 大小及方向对物体的平衡是否产生影响；在右边小盘内又加入一个 5g 的小砝码后，此时 木块受到右边的拉力大于左边的拉力，此时木块相对于桌面有向右运动的趋势，因此桌 面
38、对木块产生了一个摩擦力，这个摩擦力对实验造成了影响；木块处于静止状态，说明 小木块水平方向上受到的力平衡； （2）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；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； （3）小卡片转过一定角度后，两个力不再作用在同一直线上，这是为了探究不在同一直 线上的两个力对物体平衡的影响；将卡片往下拉过一定距离”此时两个力虽然不在同一 条直线上，但同时两个力的方向也不是相反的，不符合控制变量法的要求。 故答案为： （1）大小；摩擦；平衡； （2）重力；同一物体； （3）同一条直线；不能，因 为没有控制两个力的方向相反。
