實(shí)驗(yàn)12 探究二力平衡的條件-中考物理必考實(shí)驗(yàn)專項(xiàng)復(fù)習(xí)（解析版）

實(shí)驗(yàn)12探究二力平衡的條件（解析版）

命題解讀

_____________________/

《探究二力平衡的條件》是力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究使學(xué)生能正確、深入的認(rèn)識(shí)二力

平衡的概念，加深對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的理解。解答此考點(diǎn)試題的關(guān)鍵是熟悉二力平衡，不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都

是圍繞二力平衡關(guān)系而展開(kāi)，有了這一主要思路，對(duì)此類(lèi)考題的解答也就不再是問(wèn)題。

雖然在課標(biāo)要求上，沒(méi)有列出《探究二力平衡條件》，但此實(shí)驗(yàn)在中考試卷中也有出現(xiàn)，此實(shí)驗(yàn)所占

分值一般在3-7分之間，題型大都是實(shí)驗(yàn)探究題。該實(shí)驗(yàn)應(yīng)著重從實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)論和牛頓

第一定律的得出等方面入手，了解實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)梳理

實(shí)驗(yàn)探究-二力平衡條件

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄慷ζ胶獾臈l件

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小車(chē)在水平方向上只受到兩個(gè)力R和F?的作用，我們從力的大小、方向去探

究在水平方向上用和F?滿足什么關(guān)系時(shí)，小車(chē)可以保持平衡，最后再驗(yàn)證二力平衡時(shí)需要作用在同一物體

上這一條件。

【實(shí)驗(yàn)器材】滑輪兩個(gè)、祛碼若干（選最大的）、兩個(gè)相同托盤(pán)（為了使兩邊拉力相等）、小車(chē)、細(xì)

繩、光滑桌面（阻力小，以減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響）等。

【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）將細(xì)繩分別系于小車(chē)的兩個(gè)掛鉤上且保持兩根細(xì)繩在一條直線上（圖甲），在兩

個(gè)托盤(pán)中放入祛碼，第一次左盤(pán)中祛碼質(zhì)量大，即FDFz,觀察小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況；第二次左右兩盤(pán)中祛碼質(zhì)

量相等，即Fi=Fz,觀察小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況；第三次左盤(pán)中祛碼質(zhì)量小，即FK&,觀察小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況。比較三

次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得只有當(dāng)FFFZ,時(shí)小車(chē)才能靜止。

（2）如圖乙所示，在兩個(gè)托盤(pán)中各放一個(gè)質(zhì)量相等的祛碼，將小車(chē)旋轉(zhuǎn)一定角度，使兩個(gè)拉力不在

一條直線上，觀察到小車(chē)會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，最終直到B和F?在同一條直線上時(shí)靜止下來(lái)；

（3）如圖丙所示，把兩個(gè)托盤(pán)上的細(xì)繩都系于一個(gè)掛鉤上，兩盤(pán)中的祛碼質(zhì)量相等，讓兩個(gè)托盤(pán)都

向左拉小車(chē)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)。

（4）如圖丁所示，將兩個(gè)相同的小車(chē)用細(xì)繩連接，分別系住一個(gè)托盤(pán)，保證兩側(cè)拉力大小相等、方

向相反，作用在同一直線上，剪斷連接的細(xì)繩后觀察到左邊的小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，右邊小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)。

【實(shí)驗(yàn)記錄】

兩個(gè)力的大?。ㄏ鄡蓚€(gè)力的方向（相兩個(gè)力是否在是否作用在小車(chē)是否

等或不相等）同或不相同）同一直線上同一物體上平衡

不相等相反是是否

操作（1）

相等相反是是是

操作（2）相等相反否是否

操作（3）相等相同是是否

操作（4）相等相反是否否

【分析論證】當(dāng)作用在同一小車(chē)上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、在同一直線上時(shí)，小車(chē)處于平衡狀

態(tài)，當(dāng)不滿足其中任何一個(gè)條件時(shí)，小車(chē)都不能平衡。

作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直線上，這兩個(gè)力|

［川JLI川等大、反向、共線的

為了消除小車(chē)和桌面之間的摩擦給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的影響，也可以設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)，將系于輕質(zhì)小卡片

（重力可以忽略不計(jì)）兩對(duì)角的細(xì)線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在細(xì)線的兩端掛上

鉤碼，來(lái)探究二力平衡的條件。實(shí)驗(yàn)中的研究對(duì)象是小卡片，小卡片受到兩邊細(xì)線的fI

拉力作用，拉力的大小等于鉤碼的重力。作褥稅

考向點(diǎn)撥

《探究二力平衡條件》?？紗?wèn)題：

i.兩邊托盤(pán)必須相同的目的：為了使兩邊的拉力相同;

2.使用光滑桌面的目的：減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;

3.我們?yōu)槭裁床挥媚緣K做這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)?？因?yàn)槟緣K與桌面的摩擦力大,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響大。我們之所以

用小車(chē)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，就是用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦,減小了小車(chē)與桌面的摩擦，從而減小對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

4.在探究究二力平衡問(wèn)題時(shí)，什么因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果？答：摩擦力。

5.如何減小實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K的不足之處：可以將物塊改為小車(chē)或者使用更光滑的桌面。

6.如何判斷物體是否處于平衡狀態(tài)？答：當(dāng)物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),都可以判定物體處

于平衡狀態(tài)。

7.實(shí)驗(yàn)中如何改變拉力的大??？答：通過(guò)改變祛碼的個(gè)數(shù),來(lái)改變對(duì)小車(chē)的拉力大小。

8.定滑輪有什么作用：答：改變拉力的方向。

9.如何探究?jī)蓚€(gè)力作用在同一物體上？答：將紙板從中間剪開(kāi),觀察紙板是否還處于平衡狀態(tài)。

10.如何探究?jī)蓚€(gè)力在同一直線上：答：把紙板轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，然后松手，觀察小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

11.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。

12.選擇靜止?fàn)顟B(tài)的原因：勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不好控制。

13.進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的：得出普遍規(guī)律，避免偶然性。

14.探究平衡的兩個(gè)力是否在同一直線上:必須保持研究物體兩端受力相同，使研究物體轉(zhuǎn)過(guò)一定角度,

觀察物體是否處于平衡狀態(tài);

15.探究平衡的兩個(gè)力是否大小相同:必須保持兩個(gè)力在同一條直線上，且兩端托盤(pán)里的祛碼質(zhì)量不相

等或兩端鉤碼的數(shù)目不相同，觀察物體是否處于平衡狀態(tài);

16.探究平衡的兩個(gè)力是否作用在同一物體上:必須保持平衡力大小相等且方向相反，作用在同一直線

上,讓兩個(gè)力不同時(shí)作用在同一物體上，觀察物體是否處于平衡狀態(tài);

17.實(shí)驗(yàn)一般選擇物體在靜止?fàn)顟B(tài)的原因：靜止?fàn)顟B(tài)便于觀察和操作;

18.二力平衡的條件為:作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在一條直線上;

題組訓(xùn)練

A組（中考真題感知）

1.（2023?成都）如圖所示，是探究“二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)，小車(chē)置于水平桌面，兩端的輕質(zhì)細(xì)

繩繞過(guò)定滑輪掛有等重鉤碼。曾是小車(chē)受到的向左的拉力，工是小車(chē)受到的向右的拉力，目與尸2在同一

水平直線上。下列說(shuō)法不E琥的是（）。

A.因?yàn)槟Σ量珊雎裕≤?chē)在水平方向上只受到耳、B作用

B.增減鉤碼個(gè)數(shù)，是探究二力大小對(duì)小車(chē)平衡的影響

C.工、工大小相等時(shí)，小車(chē)一定處于平衡狀態(tài)

D.將小車(chē)水平扭轉(zhuǎn)90°時(shí)，工、B仍在同一直線上

【答案】Do

【解析】A.實(shí)驗(yàn)忽略摩擦，小車(chē)水平方向只受到水平向左的拉力￡和水平向右的拉力故A正確,

不符合題意；

B.增減鉤碼個(gè)數(shù)，小車(chē)受到的兩個(gè)拉力大小不相等，探究二力大小對(duì)小車(chē)平衡的影響，故B正確,

不符合題意;

C.小車(chē)兩端受到的兩個(gè)拉力大小相等時(shí)，小車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài)，即處于平衡狀態(tài)，所以耳、B大小相

等時(shí)，小車(chē)處于平衡狀態(tài)，故c正確，不符合題意；

D.將小車(chē)水平扭轉(zhuǎn)90°時(shí)，兩個(gè)力不在同一直線上，松手后小車(chē)不能平衡，小車(chē)會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，探究

不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。

2.(2023?綏化)如圖是“探究二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)把小車(chē)放在比較光滑的水平桌面上，用手按住小車(chē)不動(dòng)，在兩托盤(pán)中放入質(zhì)量相等的祛碼，放

手后小車(chē)靜止；在兩托盤(pán)中放入質(zhì)量不相等的祛碼，放手后小車(chē)運(yùn)動(dòng)，這說(shuō)明相互平衡的兩個(gè)力=

用手按住小車(chē)不動(dòng)，把兩個(gè)托盤(pán)放在小車(chē)的同一側(cè)，放入質(zhì)量相等的祛碼，放手后小車(chē)運(yùn)動(dòng)，這說(shuō)明相互

平衡的兩個(gè)力;

(2)把小車(chē)放在水平桌面上，保持兩托盤(pán)祛碼質(zhì)量相等，使小車(chē)靜止，將小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放，

觀察到小車(chē)，這說(shuō)明相互平衡的兩個(gè)力作用在_____；

(3)實(shí)驗(yàn)中為了減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)選擇質(zhì)量較的祛碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(選填“大”或

“小”)

【答案】①.大小相等；②.方向相反；③.轉(zhuǎn)動(dòng)；④.同一直線上；⑤.大。

【解析】(1)[1]在兩托盤(pán)中放入質(zhì)量相等的祛碼，左右兩側(cè)拉力相等，小車(chē)平衡；在兩托盤(pán)中放入

質(zhì)量不相等的祛碼，左右兩側(cè)拉力不相等，小車(chē)不能平衡，說(shuō)明相互平衡的兩個(gè)力大小相等；

[2]把兩個(gè)托盤(pán)放在小車(chē)的同一側(cè)，放入質(zhì)量相等的祛碼，小車(chē)受到的這兩個(gè)力的方向相同，不能平

衡，說(shuō)明這說(shuō)明相互平衡的兩個(gè)力方向相反。

(2)[3][4]將已經(jīng)平衡的小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，小車(chē)受到的這兩個(gè)力就不在同一條直線上，結(jié)果小

車(chē)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到這兩個(gè)力在同一條直線上，說(shuō)明相互平衡的兩個(gè)力作用在同一條直線上。

(3)[5]祛碼質(zhì)量越大，對(duì)小車(chē)的拉力就越大，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響就會(huì)越小。

3.(2022?江西省)疫情期間，停課不停學(xué)，某同學(xué)在媽媽的協(xié)助下，利用家中物品探究二力平衡的

條件。

【實(shí)驗(yàn)器材】晾衣架兩個(gè)、相同的礦泉水瓶若干、小卡片若干、細(xì)線、水、剪刀等。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】如圖1所示

(1)將小卡片兩側(cè)各系一根細(xì)線，再把細(xì)線的另一端分別穿過(guò)晾衣架；

(2)將兩個(gè)礦泉水瓶分別綁在細(xì)線兩端，請(qǐng)媽媽用兩手各提起一個(gè)晾農(nóng)架，按照以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),

觀察并記錄小卡片的受力及運(yùn)動(dòng)情況。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

(1)如圖1所示，提起兩個(gè)裝有水量不等的礦泉水瓶；

(2)如圖2所示，提起兩個(gè)裝有水量相等的礦泉水瓶，再將其中一只手逐漸放低，使小卡片傾斜至

如圖3所示；

(3)用剪刀把圖3中的小卡片從中間剪斷；

(4)更換小卡片，重新組裝，如圖4所示，使小卡片扭轉(zhuǎn)一定的角度。

小卡片所受二力情況

小卡片的運(yùn)動(dòng)狀

實(shí)驗(yàn)步驟

是否作用在同是否作用在同

態(tài)是否改變

大小方向

一物體上一直線上

(1)是不等相反是是

(2)是相等相反是否

(3)否—

(4)是相等相反?是

請(qǐng)將表格中①的內(nèi)容補(bǔ)充到橫線上：①_____;

【結(jié)論】上述實(shí)驗(yàn)表明，二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個(gè)力，必須大小_____,方向相

反，并作用在______上；

【交流與評(píng)估】

(1)本實(shí)驗(yàn)中的晾衣架起到了改變拉力的的作用，它類(lèi)似于簡(jiǎn)單機(jī)械中的

(2)靜止在水平桌面上的剪刀，它受到的力和力是一對(duì)平衡力。

【答案】①否；②相等；③同一條直線；④方向；⑤定滑輪；⑥重；⑦支持。

【解析】[1]由實(shí)驗(yàn)步驟（4）可知，此時(shí)兩繩子對(duì)小卡片的拉力不在同一條直線上，故可知表格中①

的內(nèi)容應(yīng)填否。

[2][3]由表中數(shù)據(jù)可知，只有實(shí)驗(yàn)步驟（2）中小卡片才能保持靜止，故可知二力平衡的條件是：作

用在同一物體上的兩個(gè)力，必須大小相等，方向相反，并作用在同一條直線上。

（1）[4][5]由圖中可知，晾衣架將變繩子對(duì)小卡片水平方向的拉力變成了豎直方向上，所以晾衣架

起到了改變拉力的方向的作用，故可知它類(lèi)似與簡(jiǎn)單機(jī)械中的定滑輪。

（2）[6][7]由受力分析可知，靜止在水平桌面上的剪刀，受到向下的重力和向上的桌面的支持力，

剪刀在這兩個(gè)力的作用下處于受力平衡狀態(tài)，故這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力。

4.（2021?瀘州）某實(shí)驗(yàn)小組探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，M為一輕薄塑料片，實(shí)驗(yàn)中所

用的鉤碼均為100g,不計(jì)繩重及摩擦（g取10N/kg）。

（1）在圖甲的裝置中滑輪的作用是。

（2）當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛1個(gè)鉤碼時(shí)，塑料片靜止，其左端受到的拉力￡與右端受到的拉力K的方

向;當(dāng)左端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，塑料片將做（選填“勻速”或“變速”）運(yùn)

動(dòng)，此時(shí)塑料片受到的合力為No

（3）在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用剪刀將塑料片從中間剪斷，斷開(kāi)的塑料片向兩邊加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明不任

同?物體上的兩個(gè)力平衡（選填“他”或“不能”）。

【答案】改變力的方向；相反；變速；1;不能。

【解析】（1）[1]在圖甲的裝置中滑輪是定滑輪，它的作用是改變力的方向。

（2）[2]當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛1個(gè)鉤碼時(shí)，塑料片靜止，其左端受到的拉力F1向左，右端受到的拉

力F2的方向向右，F(xiàn)l、F2的方向相反。

[3]當(dāng)左端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，塑料片受到的力左側(cè)大于右側(cè)，故紙片將做變速運(yùn)動(dòng)；

此時(shí)塑料片受到的合力為尸=2N—1N=1N；

（3）[4]在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用剪刀將塑料片從中間剪斷，斷開(kāi)的塑料片各自受到同側(cè)鉤碼的拉力

向兩邊加速運(yùn)動(dòng)，不再是平衡狀態(tài)，說(shuō)明不任同一物體上的兩個(gè)力不能平衡。

5.（2021?衡陽(yáng)）小華同學(xué)用下面的裝置探究二力平衡的條件，具體操作如下:

(1)如圖甲所示，用直徑略小于滑輪孔徑的鐵釘把三個(gè)滑輪A、B.C分別釘在木板上，木板豎直

掛起待用，用大號(hào)縫衣針把細(xì)線沿輕質(zhì)塑料塊的中心軸線穿過(guò)，并在緊靠塑料塊的兩側(cè)各打一線結(jié)，使塑

料塊與細(xì)線固定在一起，且塑料塊不與木板接觸。將塑料塊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)表明，作用在同一個(gè)物

體上的兩個(gè)力，方向相反，但__________不相等，則這兩個(gè)力不平衡。

(2)按住塑料塊，把跨過(guò)3輪的細(xì)線移到C輪上，在兩線端掛上相同質(zhì)量的鉤碼，松手后塑料塊由

靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖乙所示。按住塑料塊，把跨過(guò)C輪的細(xì)線移到B輪上，把塑料塊轉(zhuǎn)過(guò)90。，松手后塑

料塊由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖丙所示。由此表明，作用在同物體上的兩個(gè)力，如果僅僅大小相等，方向成某

一角度或方向相反但___________,這兩個(gè)力不平衡。

(3)在探究同一問(wèn)題時(shí)，另一同學(xué)將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為

小華的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于此實(shí)驗(yàn)，其主要原因是。

A.塑料塊容易扭轉(zhuǎn)

B.塑料塊是比較容易獲取的材料

C.減少了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

【答案】大??；不在同一直線上；C?

【解析】(1)[1]由圖甲知道，作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力大小等于鉤碼的重力，方向相反，由于

大小不相等，物體不能處于平衡態(tài)，所以，這兩個(gè)力不平衡。

(2)[2]由圖乙、丙知道，兩個(gè)大小相等，方向成某一角度或方向相反但不在同一直線上的力作用下，

物體不能處于平衡態(tài)，即這兩個(gè)力不是平衡力。

（3）[3]兩圖相比知道，甲圖可減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，故選C。

6.（2020?常德）在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，向左盤(pán)和右盤(pán)同時(shí)放入等重的祛碼，這時(shí)木塊保持靜止，說(shuō)明一對(duì)平衡力的

但小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，若向左盤(pán)和右盤(pán)同時(shí)放入不等重的祛碼時(shí)木塊仍然保持靜止，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象

的原因是：。

（2）現(xiàn)保持F1和F2相等，將木塊換成小車(chē)，然后扭轉(zhuǎn)一定角度，松手后，小車(chē)將,

設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了驗(yàn)證二力平衡時(shí)的兩個(gè)力一定。

（3）如果將木塊換成彈簧測(cè)力計(jì)，左右兩盤(pán)各放入重5N的祛碼，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

A.IONB.5NC.0N

【答案】（1）大小相等；木塊與桌面間存在摩擦力；（2）轉(zhuǎn)動(dòng)回來(lái)；在同一條直線上；（3）B?

【解析】（1）左盤(pán)和右盤(pán)同時(shí)放入等重的祛碼，則木塊左右兩邊所受的的拉力的大小相等，能處于靜

止?fàn)顟B(tài)，所以能說(shuō)明一對(duì)平衡力的大小相等。

小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)，放入左右盤(pán)的祛碼并不等重，但木塊仍能保持靜止，時(shí)因?yàn)槟緣K與桌面之間有摩擦力，

所以木塊所受的左右兩個(gè)拉力大小不等，但由于摩擦力的影響，還是能處于平衡狀態(tài)。

（2）將木塊換成小車(chē)后，小車(chē)與桌面的摩擦力較小，小車(chē)所受的兩個(gè)拉力大小雖然相等，但兩個(gè)拉力

的方向不在同一條直線上，于是兩個(gè)拉力讓小車(chē)轉(zhuǎn)回原位，所以二力平衡時(shí)，兩個(gè)力大小要相等，方向也

需要在同一條直線上。

（3）把木塊換成彈簧測(cè)力計(jì)后，在左右盤(pán)中放入5N的磋碼，則彈簧測(cè)力計(jì)所受到的拉力為5N,所以

其示數(shù)也為5N,B選項(xiàng)正確。

7.（2020?銅仁）小明在探究“二力平衡”條件的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的兩種實(shí)驗(yàn)方案。

甲乙

(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較，小明發(fā)現(xiàn)采用方案乙，實(shí)驗(yàn)效果更好，原因是o

(2)該實(shí)驗(yàn)裝置中，木板兩端的定滑輪的作用是o

(3)保持兩盤(pán)中祛碼質(zhì)量相等，把小車(chē)在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，放手后觀察到小車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)，最后恢

復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明:作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，并且

_________________________________,這兩個(gè)力才能彼此平衡。

(4)小明在探究完“二力平衡”條件的實(shí)驗(yàn)后，又利用該裝置進(jìn)行探究，剪斷小車(chē)左邊的細(xì)線后，小

車(chē)由靜止向右運(yùn)動(dòng)，此現(xiàn)象說(shuō)明力可以改變物體的o

【答案】(1)滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力，減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；(2)能改變作用力的方向；

(3)作用在同一條直線上；(4)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

【解析】(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較，小明發(fā)現(xiàn)采用方案乙，實(shí)驗(yàn)效果更好，原因是滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦

力，減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；

(2)該實(shí)驗(yàn)裝置中，木板兩端的定滑輪的作用是能改變作用力的方向；

(3)保持兩盤(pán)祛碼質(zhì)量相等(即讓兩邊的拉力相等)，把木塊扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度,使拉力R和F?不再同一條直

線上,觀察到木塊發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木塊重新恢復(fù)到原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),拉力B和F?作用在同一條直線上；這個(gè)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明：作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，并且作用在同一條直線上，這兩個(gè)力

才能彼此平衡。

(4)小明在探究完“二力平衡”條件的實(shí)驗(yàn)后，又利用該裝置進(jìn)行探究，剪斷小車(chē)左邊的細(xì)線后，小

車(chē)由靜止向右運(yùn)動(dòng)，小車(chē)受力不再平衡，此現(xiàn)象說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

B組(限時(shí)針對(duì)訓(xùn)練)

1.某實(shí)驗(yàn)小組探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，M為一輕薄塑料片，實(shí)驗(yàn)中所用的鉤碼均為

100g,不計(jì)繩重及摩擦(g取10N/kg)?

(1)在圖甲的裝置中滑輪的作用是o

(2)當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛1個(gè)鉤碼時(shí)，塑料片靜止，其左端受到的拉力A與右端受到的拉力用的

方向；當(dāng)左端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，塑料片將做(選填“勻速”或“變速”)

運(yùn)動(dòng)，此時(shí)塑料片受到的合力為N?

(3)在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用剪刀將塑料片從中間剪斷，斷開(kāi)的塑料片向兩邊加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明不在

同一物體上的兩個(gè)力平衡(選填“能”或“不能”)。

【答案】改變力的方向；相反；變速；1;不能。

【解析】(1)在圖甲的裝置中滑輪是定滑輪，它的作用是改變力的方向。

(2)當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛1個(gè)鉤碼時(shí)，塑料片靜止，其左端受到的拉力件向左，右端受到的拉力F?

的方向向右，儲(chǔ)、F2的方向相反。

當(dāng)左端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，塑料片受到的力左側(cè)大于右側(cè)，故紙片將做變速運(yùn)動(dòng)；此時(shí)

塑料片受到的合力為F=2N-1N=1N

(3)在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用剪刀將塑料片從中間剪斷，斷開(kāi)的塑料片各自受到同側(cè)鉤碼的拉力向

兩邊加速運(yùn)動(dòng)，不再是平衡狀態(tài)，說(shuō)明不任同一物體上的兩個(gè)力不能平衡。

2.在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中：

(1)如圖甲所示，甲同學(xué)將系于小卡片(重力可忽略不計(jì))兩端的線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在

線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向,兩端所掛鉤碼質(zhì)量相等時(shí)，小卡片才

能保持靜止，說(shuō)明平衡的兩個(gè)力大小;

(2)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，甲同學(xué)將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后瞬間小卡片(選填“能”或“不

能”)平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究；

⑶若乙同學(xué)在左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒(méi)有安裝成相同高度(如圖乙所示)，你認(rèn)為(選填“能”

或“不能”)用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示實(shí)驗(yàn)方案，同學(xué)們認(rèn)為該方案沒(méi)有甲同學(xué)的

好，主要原因是丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)。

【答案】相反；相等；不能；不在同一條直線上的兩個(gè)力是否平衡；能；實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面

上，木塊和桌面之間的摩擦力較大，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大。

【解析】小卡片兩端通過(guò)滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩個(gè)鉤碼由于重力通過(guò)繩子對(duì)小卡片施加了兩個(gè)

向相反方向的拉力。

[2]該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力大小的，當(dāng)兩端所掛鉤碼質(zhì)量相等時(shí)說(shuō)明小卡片受到的力

大小相等，小卡片才能保持靜止，說(shuō)明平衡的兩個(gè)力大小相等。由于小卡片的質(zhì)量較小，所以實(shí)驗(yàn)中選擇

小卡片的目的是不考慮小卡片的重力。

(2)[3]要探究一對(duì)平衡力在同一直線上，可將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，使小卡片兩端的拉力不在一條直

線上，觀察小卡片不能平衡。因?yàn)樾】ㄆ伸o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)了，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變了。

[4]小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，小卡片受到的兩個(gè)力就不在同一條直線上了，所以設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的

是為了探究不在同一條直線上的兩個(gè)力是否平衡。

(3)[5]圖乙中，兩個(gè)定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線

上、作用在同一個(gè)物體上時(shí)，小卡片還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)。

[6]甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小，懸在空中時(shí)繩子與滑輪間的摩擦力較?。槐瑢W(xué)實(shí)驗(yàn)用的木塊放

在水平桌面上，木塊和桌面之間的摩擦力較大，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大，所以甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于丙

同學(xué)的實(shí)驗(yàn)。

3.如圖甲是小華同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。

(1)小華將系于小卡片兩對(duì)角的線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小

卡片上的兩個(gè)拉力方向，并通過(guò)調(diào)整___________來(lái)改變拉力的大小；

(2)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后小卡片(能/不能)平衡。設(shè)計(jì)

此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必須滿足的條件；

(3)為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，小華下一步的操作是將卡片

(4)在探究同一問(wèn)題時(shí)，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為小華

的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn)，其主要原因是能減少木塊受到的對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；

(5)小華在探究活動(dòng)結(jié)束后想到物體的平衡狀態(tài)包括靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那如何探究物體做

勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的二力平衡條件呢？小明提出了自己的實(shí)驗(yàn)方案：用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鉤碼在________(水

平方向/豎直方向/任意方向)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)的現(xiàn)象,

可以得出結(jié)論：物體靜止時(shí)的二力平衡條件同樣適用于物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

【答案】相反；鉤碼的數(shù)量；不能；作用在同一條直線上；剪成兩半；摩擦力；豎直方向；不變。

【解析】因?yàn)榱Φ娜貫榇笮?、方向、作用點(diǎn)，要探究二力平衡的條件，就要圍繞著這三個(gè)因素分

別進(jìn)行，分別通過(guò)改變力的大小、方向、作用點(diǎn)，觀察研究對(duì)象能否保持平衡，以及在什么情況下保持平

衡，保持平衡時(shí)力的大小、方向、作用點(diǎn)有何特點(diǎn)，從而得出二力平衡條件；

實(shí)驗(yàn)中卡片受到的拉力大小是通過(guò)改變鉤碼的重力，改變作用給繩子的拉力大小的，所以改變鉤碼的

數(shù)量可以改變拉力大?。?/p>

小華將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后小卡片不能平衡.而平衡時(shí)，兩邊的繩子又在一條直線上，說(shuō)明

了兩個(gè)力平衡必須滿足“作用在同一條直線上”的條件；

由于我們研究的是二力平衡的條件，所以要盡量減小其他力的影響.小明將木塊放在水平桌面上時(shí)，

木塊受到桌面的摩擦力較大，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響較大，所以不如小華的科學(xué)；

靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)是平衡狀態(tài)的兩種形式，二力平衡條件適用。

4.在探究“二力平衡的條件”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)小明發(fā)現(xiàn)左右兩側(cè)懸掛祛碼質(zhì)量不等時(shí)木塊也能平衡，其原因是o

(2)經(jīng)過(guò)思考后，小明采用如圖乙所示裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，該方案中由于,故小卡片的重力可以忽略

不計(jì)。

(3)為了驗(yàn)證“使物體平衡的兩個(gè)力必須在同一直線上”，小明在圖乙所示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上又分別進(jìn)行

了圖丙、圖丁所示操作，其中操作(丙/丁/丙和丁都)是正確的。

(4)小明最后將小卡片用剪刀剪斷(分為左右兩半)，這是為了驗(yàn)證______o

甲乙丙丁

【答案】木塊與桌面摩擦力的影響;卡片的重力遠(yuǎn)小于鉤碼的重力；丙；作用在不同物體上的兩個(gè)力

是否平衡。

【解析】實(shí)驗(yàn)時(shí)小明發(fā)現(xiàn)左右兩側(cè)懸掛磋碼質(zhì)量不等時(shí)木塊也能平衡，是因?yàn)槲矬w還受其它力

的影響，這個(gè)力是木塊受到的桌面對(duì)它的摩擦力。

(2)[2]根據(jù)題意知道，圖乙是最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)方案，此方案中，由于卡片的重力遠(yuǎn)小于鉤碼的重力，

可以忽略不計(jì)。

(3)[3]為探究不在同一直線上的兩個(gè)力是否能平衡，可用手將卡片轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，并保持兩個(gè)拉力方

向相反，松開(kāi)手后觀察小卡片能否平衡，故丙正確。丁中雖然兩個(gè)力不在同一條直線上，但沒(méi)有控制兩個(gè)

力的方向相反，故丁錯(cuò)誤。

(4)[4]將小卡片用剪刀剪斷，使兩個(gè)力作用在兩個(gè)物體上，為了驗(yàn)證作用在不同物體上的兩個(gè)力是否

平衡。

5.在探究“二力平衡的條件”的實(shí)驗(yàn)中，小燕同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，小彤同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)

裝置如圖乙所示。

(1)當(dāng)圖甲中木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)或狀態(tài)時(shí)，它受到的力是平衡的。

(2)甲圖中木塊靜止時(shí)，左右兩盤(pán)總重________相等(選填“可能”或“一定”)，為了完成該實(shí)

驗(yàn)，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，你認(rèn)為裝置______(選填“甲”或“乙”)更科學(xué)，理由是。

(3)在裝置乙中，將小車(chē)旋轉(zhuǎn)一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車(chē)旋轉(zhuǎn)后又恢復(fù)原狀.這說(shuō)明兩個(gè)力必須

滿足作用在同一__________上，物體才能平衡。

【答案】(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)；(2)可能乙變滑動(dòng)摩擦力為滾動(dòng)摩擦力，減小摩擦力的影響；(3)

直線。

【解析】(1)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，物體受到平衡力的作用；

(2)甲圖中木塊靜止時(shí)，左右兩盤(pán)總重不一定相等，因?yàn)槟緣K和桌面之間可能有摩擦力的作用；乙

裝置更合理，物體與桌面的摩擦由滑動(dòng)摩擦變?yōu)楦〉臐L動(dòng)摩擦，減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；

(3)用手將木塊扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，這樣兩個(gè)力不在同一直線上，木塊將無(wú)法在這個(gè)位置平衡，松手后，

發(fā)現(xiàn)小車(chē)旋轉(zhuǎn)后又恢復(fù)原狀，說(shuō)明兩個(gè)力必須滿足兩個(gè)力在一條直線上。

6.利用如圖所示器材“探究二力平衡的條件”。先將細(xì)線系于卡片對(duì)角的線分別跨過(guò)支架上的滑輪。

a?/

oooo

(1)在線的兩端分別掛上鉤碼，使作用在卡片上的兩個(gè)拉力方向相反，且在一條直線上。當(dāng)卡片平

衡時(shí)，卡片兩邊所受的拉力;

(2)為觀察不在同一直線上的兩個(gè)力是否能平衡，可用手將卡片(擠壓/翻轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)),釋放

時(shí)觀察其是否保持平衡；

(3)在卡片平衡時(shí)，用剪刀將卡片從中間剪開(kāi)，并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象。由此可以得到二力平衡的

又一個(gè)條件是;

(4)該實(shí)驗(yàn)在選擇卡片時(shí)，選用較輕卡片的目的是；

(5)小明利用彈簧測(cè)力計(jì)代替圖中的鉤碼進(jìn)行了探究，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)力的大小還有較小的差異，你認(rèn)為

形成差異的原因是o(寫(xiě)出一條即可)

【答案】相等；旋轉(zhuǎn)；兩個(gè)力必須在同一物體上；忽略卡片重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；繩子與滑輪間有摩擦。

【解析】(1)[1]保持兩個(gè)拉力在同一直線上、方向相反，調(diào)整細(xì)線兩端的鉤碼，當(dāng)兩端鉤碼的質(zhì)量

相等時(shí)，對(duì)小卡片的拉力相等，小卡片平衡。

(2)[2]為觀察不在同一直線上的兩個(gè)力是否能平衡，可用手將卡片扭轉(zhuǎn)一定角度，此時(shí)兩個(gè)拉力不

在同一直線上，再觀察卡片剛釋放時(shí)能否平衡。

(3)[3]當(dāng)小卡片平衡時(shí)，用剪刀沿虛線迅速剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側(cè)鉤碼

落下，說(shuō)明二力平衡的又一個(gè)條件是必須在同一物體上。

(4)[4]由于小卡片的質(zhì)量很小，重力遠(yuǎn)小于卡片受到的拉力，所以選用輕質(zhì)小卡片目的是忽略卡片

重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

(5)[5]彈簧測(cè)力計(jì)使用前沒(méi)有校零、讀數(shù)存在誤差、繩子與兩滑輪間摩擦不同等原因，都可能造成

兩個(gè)力的大小有較小的差異。

7.在“探究二力平衡條件”的活動(dòng)中，通過(guò)探究力對(duì)物體的作用效果來(lái)實(shí)現(xiàn)探究目的.

歸

AA/”切

甲乙

(1)如圖，甲裝置是探究二力平衡條件的一種方法，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變祛碼的來(lái)探究二力

大小的關(guān)系；通過(guò)扭轉(zhuǎn)小車(chē)松手后觀察小車(chē)的狀態(tài)，來(lái)探究二力是否

（2）小明發(fā)現(xiàn)用圖甲裝置無(wú)法完成全部探究過(guò)程，又設(shè)計(jì)了圖乙所示的裝置.在卡片平衡時(shí)，用剪

刀將卡片從中間剪開(kāi)，并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象，由此可以得到二力平衡的又一個(gè)條件。

把硬紙板支撐起來(lái)，不再與桌面接觸的目的是o

【答案】（1）質(zhì)量；在同一條直線上；（2）作用在同一物體上；減小摩擦（力）對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

【解析】（1）甲裝置實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變祛碼質(zhì)量來(lái)改變對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮。钥商骄慷ζ胶馀c二

力大小的關(guān)系；保持兩邊力相等，用手將小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后松手，小車(chē)不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，

可以探究二力平衡二力是否必須作用在同一條直線上；

（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，用剪刀沿虛線迅速剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側(cè)鉤碼落

下，說(shuō)明二力平衡的又一個(gè)條件是兩個(gè)力必須在同一物體上；把硬紙板支撐起來(lái)，不再與桌面接觸，硬紙

板與桌面間就不存在摩擦力，即減小了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

8.如圖甲是小明同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。

（1）小明在實(shí)驗(yàn)中選擇小卡片的目的是為了忽略小卡片的對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

（2）要驗(yàn)證作用在小卡片的“兩個(gè)大小相等、方向相反，但不作用在同一直線的力”是否平衡，實(shí)驗(yàn)

中的操作是將小卡片（選填“翻轉(zhuǎn)”或“扭轉(zhuǎn)”），松手后觀察小卡片是否平衡。

（3）當(dāng)小卡片處于平衡狀態(tài)時(shí)，若用剪刀將小卡片剪成兩半，再觀察兩半小卡片是否平衡，這樣做是

為了驗(yàn)證二力平衡時(shí)兩個(gè)力必須。

（4）在探究同一問(wèn)題時(shí)，小華將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，老師認(rèn)為還是小明

的方案更好，小華的方案存在的缺陷是對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響較大。

小卡片

木塊

【答案】重力；扭轉(zhuǎn)；作用在同一物體上；木塊與桌面間的摩擦力。

【解析】（1）［口因?yàn)樾】ㄆ闹亓亢苄?，幾乎可以忽略不?jì)。

（2）［2］要驗(yàn)證作用在小卡片的“兩個(gè)大小相等、方向相反，但不作用在同一直線的力”是否平衡，可

以通過(guò)扭轉(zhuǎn)卡片，使兩個(gè)力不在同一直線上，松手后觀察小卡片是否平衡。

(3)[3]若用剪刀將小卡片剪成兩半，則小卡片變成了兩個(gè)物體，為的是驗(yàn)證二力平衡時(shí)兩個(gè)力必須作

用在同一物體上。

(4)[4]小明同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)將卡片懸在了空中，不會(huì)受到摩擦力的影響，而小華將木塊放在水平桌面

上，小木塊與水平桌面的摩擦力會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的影響，故小明的方案更好。

9.某實(shí)驗(yàn)小組探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,M為一輕薄塑料片，實(shí)驗(yàn)中所用的鉤碼均為100g,

不計(jì)繩重及摩擦(g取10N/kg)o

(1)在圖甲的裝置中滑輪的作用是o

(2)當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛1個(gè)鉤碼時(shí)，塑料片靜止，其左端受到的拉力￡與右端受到的拉力4的方

向;當(dāng)左端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，塑料片將做(選填“勻速”或“變速”)運(yùn)

動(dòng)，此時(shí)塑料片受到的合力為No

(3)在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用剪刀將塑料片從中間剪斷，斷開(kāi)的塑料片向兩邊加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明不在

同一物體上的兩個(gè)力平衡(選填“能”或“不能”)。

【答案】改變力的方向；相反；變速；1;不能。

【解析】(1)在圖甲的裝置中滑輪是定滑輪，它的作用是改變力的方向。

(2)當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛1個(gè)鉤碼時(shí)，塑料片靜止，其左端受到的拉力F1向左，右端受到的拉力F2

的方向向右，F(xiàn)l、F2的方向相反。

當(dāng)左端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，塑料片受到的力左側(cè)大于右側(cè)，故紙片將做變速運(yùn)動(dòng)；此時(shí)

塑料片受到的合力為歹=2N-1N=1N

(3)在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用剪刀將塑料片從中間剪斷，斷開(kāi)的塑料片各自受到同側(cè)鉤碼的拉力向

兩邊加速運(yùn)動(dòng)，不再是平衡狀態(tài)，說(shuō)明不任同一物體上的兩個(gè)力不能平衡。

10.在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中:

(1)如圖甲所示，甲同學(xué)將系于小卡片(重力可忽略不計(jì))兩端的線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪，在線

的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向,兩端所掛鉤碼質(zhì)量相等時(shí)，小卡片才能

保持靜止，說(shuō)明平衡的兩個(gè)力大小;

(2)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，甲同學(xué)將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后瞬間小卡片(選填“能”或“不

能”)平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究;

⑶若乙同學(xué)在左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒(méi)有安裝成相同高度(如圖乙所示)，你認(rèn)為(選填“能”

或“不能”)用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示實(shí)驗(yàn)方案，同學(xué)們認(rèn)為該方案沒(méi)有甲同學(xué)的好，

主要原因是丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)。

【答案】相反；相等；不能；不在同一條直線上的兩個(gè)力是否平衡；能；實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面

上，木塊和桌面之間的摩擦力較大，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大。

【解析】小卡片兩端通過(guò)滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩個(gè)鉤碼由于重力通過(guò)繩子對(duì)小卡片施加了兩個(gè)

向相反方向的拉力。

[2]該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力大小的，當(dāng)兩端所掛鉤碼質(zhì)量相等時(shí)說(shuō)明小卡片受到的力

大小相等，小卡片才能保持靜止，說(shuō)明平衡的兩個(gè)力大小相等。由于小卡片的質(zhì)量較小，所以實(shí)驗(yàn)中選擇

小卡片的目的是不考慮小卡片的重力。

(2)[3]要探究一對(duì)平衡力在同一直線上，可將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，使小卡片兩端的拉力不在一條直線上，

觀察小卡片不能平衡。因?yàn)樾】ㄆ伸o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)了，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變了。

[4]小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，小卡片受到的兩個(gè)力就不在同一條直線上了，所以設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的

是為了探究不在同一條直線上的兩個(gè)力是否平衡。

(3)[5]圖乙中，兩個(gè)定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線

上、作用在同一個(gè)物體上時(shí)，小卡片還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)。

[6]甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小，懸在空中時(shí)繩子與滑輪間的摩擦力較??；丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)用的木塊放

在水平桌面上，木塊和桌面之間的摩擦力較大，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大，所以甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于丙

同學(xué)的實(shí)驗(yàn)。

11.實(shí)驗(yàn)小組要探究“二力平衡條件”.實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重力相同，摩擦力忽略不計(jì).

滑機(jī)輪R一八一小輪/笆；一?..幺仔L/：；

甲7丙

(1)如圖甲裝置，當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，小車(chē)靜止，此時(shí)E、K的方向，大??；

當(dāng)左右兩端同時(shí)取下一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙，小車(chē)仍靜止，此時(shí)A%當(dāng)右端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如

圖丙，小車(chē)將做變速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)R乳。

(2)在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，觀察小車(chē)的情況，這樣做可以探究的問(wèn)題

是O

(3)對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小車(chē)靜止時(shí)，水平方向上受到兩個(gè)力的大小關(guān)系為；還能看

出小車(chē)受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將。

【答案】相反；相等；等于；小于；作用在同一物體上但不在同一直線上的兩個(gè)力，能否平衡；相等；

改變。

【解析】實(shí)驗(yàn)中當(dāng)左右兩端同時(shí)個(gè)掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，小車(chē)靜止，此時(shí)R、出的方向相反，因拉力大小等

于鉤碼重力大小，故大小相等；

當(dāng)左右兩端同時(shí)取下一個(gè)鉤碼時(shí)，鉤碼重力仍相等，故此時(shí)F3等于“；

當(dāng)右端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，因兩個(gè)鉤碼重力大于一個(gè)鉤碼重力，故此時(shí)F5小于F6；

在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車(chē)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，此時(shí)兩力不在同一直線上，松手后，可以探究同時(shí)作用

在小車(chē)上，不在同一直線上的兩個(gè)力，能否平衡.對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小車(chē)靜止時(shí)，水平方向上

受到兩個(gè)力的大小相等，當(dāng)小車(chē)受到大小不等兩個(gè)力時(shí)，即非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變。

(1)實(shí)驗(yàn)中的研究對(duì)象是(選填“卡片”或“鉤碼”)，通過(guò)調(diào)整________來(lái)改變拉力的

大小。

(2)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，松手后小卡片(能/不能)平衡，設(shè)計(jì)

此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究。

（3）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是

（4）小紅同學(xué)也對(duì)同一問(wèn)題進(jìn)行了探究，但他在左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒(méi)有安裝成相同高度（如

圖乙所示），你認(rèn)為能否用小紅的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（選填“能”或“不能”）o

（5）在探究同一問(wèn)題時(shí)，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為小華

的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn)。其主要原因是。

A.減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

B.小卡片是比較容易獲取的材料

C.容易讓小卡片在水平方向上保持平衡

D.小卡片容易扭轉(zhuǎn)

【答案】（1）卡片；鉤碼的數(shù)量；（2）不能；不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡；（3）用剪刀將

卡片剪成兩半；（4）能；（5）Ao

【解析】（1）圖甲中的研究對(duì)象是小卡片，實(shí)驗(yàn)中拉力的大小是通過(guò)鉤碼的數(shù)量來(lái)反映的；

（2）小卡片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，小卡片兩端的拉力就不在一條直線上，紙片就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明了不在同一

直線上的兩個(gè)力不能平衡；

（3）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，則小卡片上受到的兩個(gè)拉力應(yīng)分別作用在

兩個(gè)物體上，所以下一步的操作是：將卡片從中間剪開(kāi)；

（4）因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各通過(guò)一個(gè)定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個(gè)力大小相等，方向相

反，作用在同一直線上，作用在同一個(gè)物體上時(shí)，小卡片還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)；

（5）小華實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小，懸在空中不受摩擦力影響；小明實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面上，

木塊和桌面之間存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，實(shí)驗(yàn)要受到摩擦力影響。所以還是小華的實(shí)驗(yàn)方案好，

故選Ao

13.如圖甲是小華同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。