5.1.10.探究二力平衡條件-2025年中考物理新課標(biāo)必做21實(shí)驗(yàn)及近年熱考實(shí)驗(yàn)

PAGE15.1.10.探究二力平衡條件1．實(shí)驗(yàn)：探究二力平衡的條件實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)方法1.控制變量法（1）探究平衡的兩個(gè)力是否在同一條直線上：將小車扭轉(zhuǎn)一定的角度（2）探究平衡的兩個(gè)力大小是否相等：使兩邊托盤里的砝碼數(shù)量不相等（3）探究平衡的兩個(gè)力是否作用在同一物體上：使用兩輛小車實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象分析2.將小車放在較光滑的水平桌面上，用手按住小車不動(dòng)，向掛在小車兩端的托盤里分別加入質(zhì)量的砝碼，放手后觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)3.用手按住小車不動(dòng)，向掛在小車兩端的托盤里分別加入質(zhì)量相等的砝碼，放手后觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)4.保持兩個(gè)托盤里的砝碼質(zhì)量相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度使兩個(gè)力不作用在同一條直線上，然后釋放，觀察小車的交流與評(píng)估5.使用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)兩側(cè)砝碼質(zhì)量不同但木塊仍靜止的情況，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是木塊受摩擦力；此時(shí)木塊受到的力是（選填“平衡”或“非平衡”）力2．在“探究二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)置的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，向左盤和右盤同時(shí)放入等重的砝碼，這時(shí)木塊保持靜止，但小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，若向左盤和右盤同時(shí)放入不等重的砝碼，木塊仍然保持靜止，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是；(2)現(xiàn)保持與的大小相等，將木塊換成小車，然后扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，小車將發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，據(jù)此可以得出二力平衡時(shí)需要滿足的一個(gè)條件是；(3)在探究同一問題時(shí)，小紅設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置中選擇小卡片的目的是；(4)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小紅將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，兩條線的方向（“一定要”或“可以不”）平行，松手后小卡片（選填“能”或“不能”）保持靜止；(5)利用如圖丙所示的裝置，（填“能”或“不能”）探究二力平衡的條件；(6)小華認(rèn)為，若采用如圖丁所示的方案，必須測(cè)出物體所受的和的大小來進(jìn)行比較。研究發(fā)現(xiàn)，在小華的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測(cè)的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個(gè)力無法直接測(cè)量，所以此方案無法實(shí)施。3．為探究二力平衡的條件，同學(xué)們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：(1)肖明向圖1中的左盤和右盤同時(shí)加入一個(gè)質(zhì)量相等的砝碼，此時(shí)木塊兩邊受到的拉力（選填“相等”或“不相等”），木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)他把左盤中砝碼換成一個(gè)質(zhì)量更大的砝碼時(shí)，木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是；(2)李亮對(duì)肖明的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，利用如圖2所示的裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。往兩盤中加入質(zhì)量相等的砝碼，將小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放，小車將（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）。進(jìn)行這個(gè)操作是為了探究；(3)李老師看完他們的實(shí)驗(yàn)后，對(duì)他們表示了贊揚(yáng)，并讓他們嘗試用輕質(zhì)硬紙片代替小車，用如圖甲中的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你寫出圖甲中的裝置的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①；②；(4)在輕質(zhì)硬紙片兩端細(xì)線上掛上相同的鉤碼，如圖乙所示，此時(shí)硬紙片（選填“能”或“不能”）平衡。4．如圖1所示，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)當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后小卡片（選填“能”或“不能”）平衡。設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是探究。(2)在探究同一問題時(shí)，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為小華的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于小明的。其主要原因是（

）A．能使影響二力平衡的第三個(gè)力小到可以忽略不計(jì)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)(3)小華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？他提出了自己的實(shí)驗(yàn)方案：用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鉤碼（選填“必須沿水平方向”“必須沿豎直方向”或“可以沿任意方向”）做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：物體靜止時(shí)的二力平衡條件（選填“適用”或“不適用”）于物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【拓展】(4)小明也自選器材繼續(xù)研究二力平衡條件，設(shè)計(jì)如圖2所示的3個(gè)實(shí)驗(yàn)方案（鉤碼質(zhì)量均為50g），其中，能驗(yàn)證二力平衡時(shí)兩個(gè)力大小相等、方向相反的是。(5)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2所示情況下，小明下一步的操作是。5．在“探究二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：(1)如果物體在兩個(gè)力的共同作用下，處于靜止或狀態(tài)，這兩個(gè)力就是一對(duì)平衡力。(2)小明和小李分別采用如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為圖（選填“甲”或“乙”）所示的實(shí)驗(yàn)裝置較好些。這樣做的好處是減小了對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。(3)為避免更多因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，兩位同學(xué)最終采用了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置。他們將細(xì)線分別系在硬紙片的兩端，并跨過左右支架的滑輪，在細(xì)線的兩端掛上鉤碼，使硬紙片兩邊拉力的方向，通過調(diào)整來改變拉力的大小。(4)當(dāng)硬紙片平衡時(shí)，將硬紙片轉(zhuǎn)過一定角度，松手后，硬紙片（選填“能”或“不能”）平衡。此步驟是為了驗(yàn)證只有作用在同一直線上的兩個(gè)力才能平衡。(5)當(dāng)小明用剪刀將處于平衡狀態(tài)的硬紙片從中間剪開時(shí)，發(fā)現(xiàn)硬紙片分開后向相反的方向運(yùn)動(dòng)。這說明兩個(gè)力必須作用在物體上才能平衡。6．某小組用如圖所示裝置探究“二力平衡的條件”，每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為50g。(1)小麗同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇輕質(zhì)小卡片，卡片的可忽略不計(jì)。將系于小卡片兩對(duì)角的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相反，并通過調(diào)整鉤碼的個(gè)數(shù)來改變拉力的大小，設(shè)計(jì)此步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力大小是否。(2)用如圖乙裝置研究二力平衡時(shí)，在輕質(zhì)小卡片兩端的細(xì)繩上掛等重的鉤碼，手放開小卡片后，可觀察到小卡片將___________。A．向左下運(yùn)動(dòng) B．向右上運(yùn)動(dòng) C．仍靜止不動(dòng) D．轉(zhuǎn)過一定角度(3)在探究同一問題時(shí)，同組小明將物塊M放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，左右兩端用細(xì)線通過滑輪連接著兩個(gè)相同的吊盤，兩盤內(nèi)放有一定量的砝碼。當(dāng)在左盤中放250g的砝碼，物塊M可以向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)：當(dāng)把左盤中的砝碼減少150g后，物塊M可以向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)（滑輪的摩擦不計(jì)），這時(shí)木塊在水平方向受到的力（選填“平衡”或“不平衡”）。小明認(rèn)為之所以會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，是因?yàn)槲飰KM受到了摩擦力，請(qǐng)你幫小明算一下物塊M受到的摩擦力大小是N。7．如圖甲所示是小明探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。（1）為了探究相互平衡的力是否在同一直線上，小明進(jìn)行如下操作：（選填“旋轉(zhuǎn)”、“翻轉(zhuǎn)”、“下拉”）小卡片；（2）在探究同一問題時(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)，同學(xué)們認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)于小華。其主要原因是（選填字母）；A．可減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

B．小卡片是比較容易獲取的材料C．容易讓小車在水平方向保持平衡

D．小卡片容易扭轉(zhuǎn)（3）如圖乙，若左邊掛的鉤碼，右邊掛鉤碼時(shí)，木塊保持靜止，則此時(shí)木塊受到的摩擦力是N，若再在右邊增加的鉤碼時(shí)，恰好木塊向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，在此基礎(chǔ)上若要使木塊向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，則在左邊所掛鉤碼的總重力為N；（4）小麗在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒有安裝在相同的高度，如圖丙所示，你認(rèn)為小麗的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（選填“能”或“不能”）。8．為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對(duì)相互作用的靜摩擦力的大小，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，整個(gè)裝置放在水平桌面上，其中A、B兩木塊疊放在一起，兩個(gè)輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)C、D的一端與兩木塊相連，另一端固定在鐵架臺(tái)E、F上。后來經(jīng)過討論，完善了實(shí)驗(yàn)裝置，如圖乙所示。（1）在理想情況下，B對(duì)A的靜摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。（填“C”或“D”）（2）在B下面放細(xì)圓木條的目的是。（3）實(shí)驗(yàn)中需向右緩慢移動(dòng)鐵架臺(tái)F，在此過程中，應(yīng)使A、B保持相對(duì)（填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”），整個(gè)裝置靜止后，讀取兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2。（4）分析兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2，若，則靜摩擦力的作用是相互的，且一對(duì)相互作用的靜摩擦力大小相等。9．如圖甲所示，這是小明探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。（1）小明將系于小卡片（重力可忽略不計(jì)）兩端的線分別跨過左右支架上的滑輪，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（選填“相同”或“不相同”），再在兩線另一端分別都掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)鉤碼，卡片都能平衡，由此（能/不能）得出使物體平衡的兩個(gè)力必須大小相等；（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小明將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，松手時(shí)小卡片（選填“能”或“不能”）平衡，由此實(shí)驗(yàn)步驟可知只有作用在的兩個(gè)力才能平衡；（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，在圖甲所示情況下，小明下一步操作是；（4）在探究同一問題時(shí)，小華將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)于小華。其主要原因是；A．可減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

B．小卡片是比較容易獲取的材料C．容易讓小車在水平方向保持平衡

D．小卡片容易扭轉(zhuǎn)（5）小華在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒有安裝在相同的高度，如圖丙所示，你認(rèn)為小麗的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（選填“能”或“不能”）；（6）幾位同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)后又對(duì)圖乙實(shí)驗(yàn)的儀器進(jìn)行研究，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)在左盤中放100g的砝碼，右盤中放200g的砝碼時(shí)，物塊M恰好向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)保持兩盤中原有的砝碼不變、要使物塊M向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)在盤（選填“左”或“右”）再加g的砝碼。10．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，并通過調(diào)整來改變拉力的大小；（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將卡片（選填“翻轉(zhuǎn)”或“旋轉(zhuǎn)”）一個(gè)角度，松手后小卡不能平衡。設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究的兩個(gè)力能否平衡；（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，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是；（4）在探究同一問題時(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（選填字母符號(hào)）；A．小卡片容易扭轉(zhuǎn)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．減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響（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（選填“水平方向”、“豎直方向”或“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)示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）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)；（6）利用圖丙裝置（選填“能”或“不能”）探究二力平衡的條件；（7）若將圖甲中小卡片換成彈簧測(cè)力計(jì)，左右兩側(cè)各懸掛重1N的鉤碼，則彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N。11．在“探究二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，主要是通過探究力對(duì)物體的作用效果來實(shí)現(xiàn)探究目的的。如圖a、c是可供選擇的兩種探究方案。

（1）第一小組的同學(xué)將系于小卡片（重力忽略不計(jì)）兩對(duì)角的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪，在細(xì)線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相同并通過調(diào)整來改變拉力大小，這是用于探究?jī)蓚€(gè)力的大小對(duì)物體平衡的影響；（2）在卡片平衡時(shí)，用剪刀將卡片從中間剪開，并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象，由此可以得到二力平衡的一個(gè)條件是；（3）如圖（b）是在兩細(xì)線端掛上相同鉤碼后的穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)小卡片處于（選填“平衡狀態(tài)”或“非平衡狀態(tài)”）；（4）第二小組的同學(xué)將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖（c）所示的實(shí)驗(yàn)，操作中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)在左側(cè)掛100g的鉤碼，右側(cè)掛200g的鉤碼時(shí)，木塊可向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果原有鉤碼都不變，使木塊最終可向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，需要在左側(cè)中再掛g的鉤碼（滑輪處的摩擦不計(jì)）；（5）實(shí)驗(yàn)后，各組同學(xué)都認(rèn)為第一組的實(shí)驗(yàn)要優(yōu)于第二組的實(shí)驗(yàn)，其主要原因是。12．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。

小華將系于小卡片（重力忽略不計(jì)）兩對(duì)角的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相反，并通過調(diào)整鉤碼的重力來改變拉力的大小。（1）小華以10g的小卡片為研究對(duì)象，為了探究?jī)蓚€(gè)力滿足什么條件才能平衡，所掛鉤碼質(zhì)量最合適的是；A．5g

B．10g

C．200g

D．任意質(zhì)量均可（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，兩條線的方向（“一定要”或“可以不”）平行，松手瞬間小卡片（選填“能”或“不能”）保持靜止；（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，在圖甲中小華下一步的操作是；（4）在探究同一問題時(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；（5）甲圖中，若兩個(gè)滑輪的位置沒有在同一高度，如圖丙，則（選填“能”或“不能”）完成此實(shí)驗(yàn)。乙圖中，若每個(gè)鉤碼重0.5N，左邊掛三個(gè)鉤碼，右邊掛1個(gè)鉤碼時(shí)，木塊沿水平方向勻速向左運(yùn)動(dòng)。此時(shí)再向右邊掛個(gè)鉤碼，木塊就可以沿水平方向向右勻速運(yùn)動(dòng)。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。（1）實(shí)驗(yàn)中（圖甲）選擇小卡片的目的是；（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將卡片（選填“翻轉(zhuǎn)”或“旋轉(zhuǎn)”）一個(gè)角度，松手后小卡片（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；（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）在探究同一問題時(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A．減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響B(tài)．小書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)（5）小明同學(xué)也對(duì)同一問題進(jìn)行了探究，但他在左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒有安裝成相同高度，你認(rèn)為（選填“能”或“不能”）用小明的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（6）圖乙中，若左邊掛2N的鉤碼，右邊掛5N鉤碼時(shí)，木塊保持靜止，則此時(shí)木塊受到的摩擦力是N，若再在右邊增加3N的鉤碼時(shí)，恰好木塊向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，要使木塊向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，則在左邊所掛鉤碼的重力為N。參考答案1．不相等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)平衡【詳解】2．[1]為探究平衡的兩個(gè)力大小是否相等，將小車放在較光滑的水平桌面上，用手按住小車不動(dòng)，向掛在小車兩端的托盤里分別加入質(zhì)量不相等的砝碼，放手后觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。4．[2]保持兩個(gè)托盤里的砝碼質(zhì)量相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度使兩個(gè)力不作用在同一條直線上，則作用在小車上的兩個(gè)力不在同一直線上，然后釋放，觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。5．[3]物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，物體受力是平衡的。使用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)兩側(cè)砝碼質(zhì)量不同但木塊仍靜止的情況，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是木塊受摩擦力；此時(shí)木塊受到的力是平衡力。2．(1)木塊與桌面間存在摩擦力(2)兩個(gè)力必須在同一直線上(3)減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響(4)一定要不能(5)能(6)重力拉力拉力【詳解】（1）若兩邊拉力不相等，則木塊相對(duì)于桌面具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，此時(shí)桌面對(duì)木塊產(chǎn)生摩擦力的作用，木塊在兩個(gè)拉力及摩擦力的作用下保持靜止。（2）將小車轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，兩個(gè)力不在同一直線上，小車將轉(zhuǎn)動(dòng)回來，說明一對(duì)平衡力需在同一直線上，所以實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是驗(yàn)證二力平衡時(shí)的兩個(gè)力一定在同一直線上。（3）小紅實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小，懸在空中不受桌面對(duì)它的摩擦力影響；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，所以選擇小卡片可以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。（4）[1]當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小紅將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，兩條線的方向一定要平行，這樣可以讓兩個(gè)力的方向相反，確保結(jié)論是由于兩個(gè)力不在同一條直線造成的。[2]兩個(gè)力不在同一條直線，不滿足二力平衡條件，松手后小卡片不能保持靜止。（5）丙圖中，此時(shí)兩個(gè)滑輪雖然不在同一高度，但是能夠保證在同一直線上，所以能夠完成本實(shí)驗(yàn)。（6）[1][2][3]因?yàn)槲矬w處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)受到的重力和拉力是平衡力，所以要采用如圖丁的方案探究二力平衡的條件，必須測(cè)出物體所受的重力和拉力；彈簧測(cè)力計(jì)顯示的示數(shù)是物體對(duì)測(cè)力計(jì)的拉力，測(cè)力計(jì)對(duì)物體的拉力和物體對(duì)測(cè)力計(jì)的拉力是相互作用力，所以根據(jù)相互作用的關(guān)系可以直接測(cè)出拉力的大小，在未知二力平衡條件的前提下，無法測(cè)出重力的大小，所以此方案無法實(shí)施。3．(1)相等桌面與木塊之間有摩擦力(2)運(yùn)動(dòng)不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡(3)可忽略硬紙片重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響(4)能【詳解】（1）[1]由于左盤和右盤中砝碼的質(zhì)量相等，砝碼的重力相等，故木塊兩邊所受的拉力相等。[2]肖明再把左盤中的砝碼換成一個(gè)質(zhì)量更大的砝碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以木塊還受平衡力作用；此時(shí)木塊有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，桌面對(duì)木塊有向右的摩擦力，向左的拉力、向右的摩擦力與向右的拉力這三個(gè)力平衡。（2）[1][2]用手將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，兩個(gè)力不在同一直線上，松手后小車不能平衡，小車會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)），設(shè)計(jì)這個(gè)步驟的目的是為了探究不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡。（3）[1][2]由于硬紙片的質(zhì)量很小，重力遠(yuǎn)小于硬紙片受到的拉力，所以選用輕質(zhì)硬紙片目的是忽略硬紙片重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；將木塊放在水平桌面上，木塊和水平桌面間就會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力，就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果，而用輕質(zhì)硬紙片代替小車，可以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。（4）如圖乙所示，硬紙片在同一方向上滿足二力平衡條件，大小相等、方向相反、作用同一直線、同一物體上，所以硬紙片能平衡。4．(1)不能不在同一直線上的兩個(gè)力能否平衡(2)A(3)可以沿任意方向適用(4)（a）、（b）、（c）(5)用剪刀將小卡片一剪為二【詳解】（1）[1][2]小卡片轉(zhuǎn)過一個(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)，說明了不在同一直線上的兩個(gè)力不能平衡。（2）小明將木塊放在水平桌面上，木塊和水平桌面上就會(huì)產(chǎn)生摩擦力，就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果（當(dāng)木塊兩端的拉力相差很小時(shí)，因?yàn)槭艿侥Σ亮Φ淖饔?，木塊保持平衡），故A符合題意。故選A。（3）[1][2]因?yàn)槠胶鉅顟B(tài)包括靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以物體在只受兩個(gè)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，二力平衡條件和物體靜止時(shí)的二力平衡條件就是相同的，做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)任意方向的都適合；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：物體靜止時(shí)的二力平衡條件適用于物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（4）（a）、（b）、（c）三圖小卡片均靜止，拉力作用在同一物體上且方向相反，均可以驗(yàn)證一對(duì)平衡力的大小相等、方向相反。（5）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成兩個(gè)更小的卡片，觀察兩個(gè)更小卡片是否平衡。5．(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)(2)甲摩擦力(3)相反鉤碼個(gè)數(shù)(4)不能(5)同一【詳解】（1）當(dāng)物體在兩個(gè)力共同作用下，處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，物體受到的力是平衡力。（2）[1][2]甲圖為滾動(dòng)摩擦，乙圖為滑動(dòng)摩擦，因?yàn)闈L動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力，甲裝置可以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，所以甲實(shí)驗(yàn)裝置較好些。（3）[1][2]硬紙片兩端通過滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩個(gè)鉤碼由于重力通過繩子對(duì)小紙片施加了兩個(gè)向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼的數(shù)量越多，拉力就越大；可通過調(diào)整鉤碼數(shù)量，來改變拉力的大小。（4）當(dāng)硬紙片平衡時(shí)，將硬紙片轉(zhuǎn)過一定角度，硬紙片兩端的拉力就不在一條直線上，硬紙片就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，說明了只有作用在同一直線上的兩個(gè)力才能平衡。（5）小明用剪刀把小紙片一剪兩半，兩個(gè)拉力不再作用在同一物體上，紙片向兩邊運(yùn)動(dòng)，這說明兩個(gè)力必須作用在同一物體才能平衡。6．(1)重力相等(2)C(3)平衡0.75【詳解】（1）[1]如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇輕質(zhì)小卡片，卡片相對(duì)于小車，質(zhì)量非常小，卡片的重力忽略不計(jì)。[2]系于小卡片兩對(duì)角的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相反，并通過調(diào)整鉤碼的個(gè)數(shù)來改變拉力的大小，是為了探究二力平衡時(shí)，兩個(gè)力大小是否相等。（2）如圖乙裝置研究二力平衡時(shí)，在輕質(zhì)小卡片兩端的細(xì)繩上掛等重的鉤碼，手放開小卡片后，因二力大小相等、方向相反、作用在同一直線上且在同一物體上，則可觀察到小卡片將靜止不動(dòng)，故選C。（3）[1]物體處于平衡狀態(tài)時(shí)受力平衡，在左盤中放質(zhì)量為250g的砝碼，物體M恰好向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即物體受力平衡。[2]物體所受向左的摩擦力與物體受到向右的合力相等，即即當(dāng)把左盤中的砝碼減少150g后，左盤質(zhì)量為此時(shí)物塊M可以向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則綜上可得f=0.75N。7．旋轉(zhuǎn)A18能【詳解】（1）[1]將小卡片旋轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，小卡片兩端的拉力就不在一條直線上，松手后紙片就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，說明不在同一直線上的兩個(gè)力不能平衡。（2）[2]小華將木塊放在水平桌面上，實(shí)驗(yàn)時(shí)木塊和水平桌面會(huì)產(chǎn)生摩擦力，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果，而小華的實(shí)驗(yàn)效果沒有受到摩擦力的影響，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。（3）[3]由題知，圖乙中左、右兩邊的砝碼的重力分別為2N和3N時(shí)，木塊保持靜止，此時(shí)木塊受到左右兩邊拉力外，由于此時(shí)木塊有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以木塊還受到水平向左的摩擦力，木塊受到的這三個(gè)力為平衡力；即所以若再在右邊增加2N的鉤碼時(shí)，物體恰好向右勻速滑動(dòng)，此時(shí)物體受到水平向左的滑動(dòng)摩擦力，且物體受到的力是平衡力，即所以此時(shí)的摩擦力[4]如果物體要向左勻速滑動(dòng)，受到的滑動(dòng)摩擦力水平向右，物體受到的力仍是平衡力，物體對(duì)水平桌面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，摩擦力大小不變，即有所以左邊鉤碼的總重力（4）[5]小麗在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒有安裝在相同的高度，如圖所示，因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各掛一個(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)。8．D用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，減小桌面對(duì)B的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響靜止F1=F2【詳解】（1）[1]A受彈簧測(cè)力計(jì)D的拉力和B對(duì)A的摩擦力，在A靜止時(shí)，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，故B對(duì)A的靜摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)D的示數(shù)。（2）[2]在B下面放細(xì)圓木條的目的是用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，減小桌面對(duì)B的摩擦力，減小因桌面的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響．在A上放鉤碼的目的是增大壓力從而增大摩擦力。（3）[3]本實(shí)驗(yàn)是為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對(duì)相互作用的靜摩擦力的大小，故實(shí)驗(yàn)中需向右緩慢移動(dòng)鐵架臺(tái)F，在此過程中，應(yīng)使A、B保持相對(duì)靜止，使A、B之間的摩擦是靜摩擦。整個(gè)裝置靜止后，讀取兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2。（4）[4]分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若F1=F2，則兩者之間靜摩擦力是相互作用的，且一對(duì)相互作用的靜摩擦力大小相等。9．不相同不能不能同一直線上將卡片剪成兩半A能左200【詳解】（1）[1]在線的兩端掛上鉤碼，兩端的鉤碼通過線對(duì)卡片有力的作用，即為拉力，作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向不相同。[2]兩線另一端分別都掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)鉤碼，卡片都能平衡，不能說明二力平衡時(shí)大小相等，必須要驗(yàn)證當(dāng)物體兩邊受力不相等時(shí)，就不能靜止時(shí)，才能做出判斷，結(jié)論才具有普遍性。（2）[3][4]小明將小卡片扭轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，兩個(gè)拉力不在同一直線上，則松手后小卡片不能平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了說明：二力平衡的條件之一是兩個(gè)力作用在同一直線上。（3）[5]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，小明下一步操作是將小卡片從中間剪開（即將卡片剪成兩半），觀察卡片能否繼續(xù)保持平衡。（4）[6]木塊放在水平桌面上，鉤碼拉動(dòng)木塊時(shí)有摩擦力；換成紙片后，在水平方向上沒有摩擦力；所以可減少摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響的小明的方案優(yōu)于小華的方案，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。（5）[7]小麗在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，左右支架上裝配兩個(gè)滑輪時(shí)沒有安裝在相同的高度，但兩個(gè)力也滿足二力平衡的條件的，也能完成該實(shí)驗(yàn)。（6）[8][9]當(dāng)在左盤中放100g的砝碼、右盤中放200g的砝碼時(shí)，物塊可以向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)物塊受到左右兩端鉤碼重力產(chǎn)生的拉力外，還受到向左的滑動(dòng)摩擦力，即f+G左=G右即f+0.1kg×10N/kg=0.2kg×10N/kg解得滑動(dòng)摩擦力為f=1N?，F(xiàn)保持兩盤中原有的砝碼不變、要使物塊M向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，即這時(shí)物塊受到左右兩端鉤碼重力產(chǎn)生的拉力外，還受到向右的滑動(dòng)摩擦力，由于木塊對(duì)水平面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力的大小不變，故有0.1kg×10N/kg+m加×10N/kg=1N+0.2kg×10N/kg解得m加=0.2kg=200g所以應(yīng)在左盤再加200g的砝碼。10．相反鉤碼個(gè)數(shù)旋轉(zhuǎn)不在同一直線上將卡片從中間剪開D任意方向不變能1【詳解】（1）[1][2]小卡片兩端通過滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩個(gè)鉤碼由于重力通過繩子對(duì)小卡片施加了兩個(gè)向相反方向的拉力；并通過調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來改變拉力的大小。（2）[3][4]要探究一對(duì)平衡力在同一直線上，可將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，使小卡片兩端的拉力不在一條直線上，觀察小卡片是否平衡。小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，小卡片上受到的兩個(gè)拉力就不在一條直線上，是驗(yàn)證不在同一直線上兩個(gè)力是否平衡。（3）[5]為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成兩個(gè)更小的卡片，觀察兩個(gè)更小卡片是否平衡。（4）[6]小華實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小，可以忽略，懸在空中不受摩擦力影響；小明實(shí)驗(yàn)用的小車放在水平桌面上，小車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，所以小華的實(shí)驗(yàn)方案好，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。（5）[7][8]因?yàn)槠胶鉅顟B(tài)包括靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以只有物體在只受兩個(gè)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，二力平衡條件和物體靜止時(shí)的二力平衡條件就是相同的，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)也是不變，且做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)任意方向的都適合。（6）[9]因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各通過一個(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)。（7）[10]彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的時(shí)候都是在靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的，靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是一種平衡狀態(tài)，受到的就一定是平衡力；彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于掛鉤上受到的力，彈簧測(cè)力計(jì)左右兩側(cè)各掛一個(gè)重1N的鉤碼，即彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤上受到了1N的拉力，所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N。11．鉤碼數(shù)量?jī)蓚€(gè)力作用在同一物體上平衡狀態(tài)200可以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響【詳解】（1）[1]小卡片兩端通過滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩端鉤碼由于重力通過繩子對(duì)小卡片施加了兩個(gè)向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼的數(shù)量越多，拉力就越大，所以可以通過調(diào)整鉤碼的數(shù)量來改變拉力的大小。（2）[2]當(dāng)小卡片平衡時(shí)，用剪刀將卡片從中間剪開，由于二力不在同一物體上，所以兩側(cè)鉤碼分別向兩側(cè)落下，說明二力平衡的一個(gè)條件是兩個(gè)力必須作用在同一物體上。（3）[3]小卡片此時(shí)符合二力平衡的條件大小相等、方向相反、在同一直線上、作用在同一物體上，所以小卡片能夠保持平衡狀態(tài)。（4）[4]100g鉤碼的重力G=mg=100×10-3kg×10N/kg=1N所以200g鉤碼的重力為2N，若在左邊掛100g鉤碼，右邊掛200g鉤碼時(shí)，木塊可向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊受到水平向左的滑動(dòng)摩擦力，且木塊受到的力是平衡力，所以有所以此時(shí)的摩擦力f=F右-F左=2N-1N=1N如果物體要向左勻速滑動(dòng)，受到的滑動(dòng)摩擦力方向變?yōu)樗?/p>