人教版中考物理二轮复习专题专练——探究二力平衡的实验（12）附答案

这是一份人教版中考物理二轮复习专题专练——探究二力平衡的实验（12）附答案，共25页。试卷主要包含了单选题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
人教版中考物理二轮复习专题专练——探究二力平衡的实验（12）附答案
一、单选题
1．用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开塑料片后，可观察到塑料片将（　　）

A．向左下运动 B．向右上运动
C．仍静止不动 D．转过一定角度
二、实验探究题
2．在“探究二力平衡条件”的实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端的细线绕过滑轮，并挂上钩码。

（1）为了使实验条件与实验目的相符合，选择器材时，小卡片应　 　（填“越轻越好”、“越重越好”）；探究两个力大小关系时，应该观察细线两端所挂钩码的个数；
（2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，进行如下操作：　 　（填“挤压”、 “旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡；
（3）为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上，进行如下操作：　 　，然后观察小卡片是否平衡；
（4）小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个力的大小还有较小的差距。除了测量误差外，你认为形成差距的原因还可以是　 　。
3．用如图甲所示的装置探究二力平衡的条件。

（1）在制作卡片时，小明认为卡片的重力一定要很小，而小华则认为，卡片重力不一定要很小，可以通过增大钩码的重力来达到同样的效果，你认为　 　想法是正确的；
（2）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；
（3）小明进行实验时，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），你认为　 　（选填能或不能）用小明的装置进行实验；
（4）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察实验现象，由此可得出二力平衡的又一个条件是　 　。
4．小华在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上等质量的钩码，如图甲所示，此时小卡片保持静止。

（1）小华将小卡片（重力可忽略不计）两边的线分别绕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 　 　来改变拉力的大小；
（2）小华将卡片扭转一定角度，如图乙所示，松手后发现卡片 　 　（选填“能”或“不能”）保持平衡状态，这说明两个力必须作用在 　 　，物体才能平衡；
（3）小华用剪刀将卡片从中间剪开，松手后发现两半卡片都从手中被加速拉走。可见，二力要平衡，需要作用在 　 　；
（4）若将图丙中的两个滑轮安装成不同的高度，你认为这样 　 　（选填“能”或“不能”）完成实验探究。
5．在“探究二力平衡条件”的实验中，小宇依次进行实验。

（1）如图甲，木块左右两边各挂一个相等质量的钩码时，木块处于静止状态。小宇在右边钩码上加一小块橡皮泥时，木块仍处于静止状态，这时木块在水平方向受到的是　 　（选填“平衡”或“非平衡”）力；取下橡皮泥，在右边再加一钩码时，木块却向右运动；
（2）在老师的建议下小宇对实验进行改进，如图乙用小车替换木块进行实验，目的是减小　 　对实验的影响；
（3）如图丙用卡片替换小车，应使用硬纸板，这样可以减小重力对实验的影响。在实验中，将卡片旋转一定角度，松手后发现卡片旋转到原来位置，这说明两个力必须作用在　 　上，物体才能平衡。
6．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，如图甲所示，此时轻质小卡片保持静止。

（1）实验中选择小卡片的目的是 　 　（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力；
（2）实验过程中，小明在右侧加挂了一个钩码，由静止释放卡片发现卡片向右加速运动，由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力必须 　 　；
（3）小明将卡片旋转一定角度，如图乙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状，这说明两个力必须作用在 　 　；
（4）为了验证（3）中小明的结论，小明同学将卡片往下拉到一定距离，如图丙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状，小明的方法 　 　（选填“能”或“不能”）得到结论。
7．在“探究二力平衡的条件”实验中，小宇采用的实验装置如图甲所示，包括两端装有定滑轮的桌面， 5g、10g、50g 钩码若干， 100g 的木块和小车各一个（两端都系有挂钩码的棉线）。

（1）实验中通过调整　 　来改变F1和F2的大小；
（2）小宇利用图甲装置进行实验时，发现左侧钩码质量为 15g ，右侧钩码质量为 20g 时木块仍静止，此时木块所受合力为　 　N；
（3）若希望使用甲图装置进行改进后再进一步实验，需要把木块换成　 　；
（4）我们应该根据什么判断物体是否平衡____________；
A．看物体是否做匀速直线运动 B．两侧所挂钩码数量是否相等
C．两侧所挂钩码重力是否相等 D．看物体是不是处于静止状态
（5）小宇认为前期实验未能达到预期，于是对实验进行了如下改进：他找来铁架台，把木块悬挂起来，两侧各挂上2个 50g 钩码，手拿着木块让它左右两边所受拉力在同一直线上，如图乙所示。当小宇松手后木块会____________。
A．向左运动 B．向右运动 C．向下运动 D．转动回去
E．静止不动
8．如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置．

（1）实验中，三位同学通过调整　 　来改变作用在物体上的拉力的大小．
（2）实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时，木块处于静止状态．甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是　 　，这时木块在水平方向受到的力　 　（选填“平衡”、“不平衡”）．
（3）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车　 　（选填“能”或“不能”）保持静止不动．设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要　 　．
（4）丙同学选择小纸片的目的是　 　（填“考虑”或“不考虑”）小纸片的重力，实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要　 　．
（5）同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验，其主要的原因是　 　 ．
A减少了摩擦力对实验结果的影响 B小纸片是比较容易获取的资料
C容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D小纸片容易扭转．
9．小强和小华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，小强用小车B替换了木块A再进行实验，如图乙所示；同时，小华用硬纸板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）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在左右两盘挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整　 　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，松手后小卡片不能平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要在　 　；
（4）小张同学用图丁装置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，你认为能否用小张的装置进行实验　 　（选填“能”或“不能”）；
（5）几位同学完成实验后又对图甲实验的仪器进行研究，他们发现当在左盘中放100g的砝码，右盘中放200g的砝码时，物块A恰好向右匀速直线运动，现保持两盘中原有的砝码不变、要使物块A向左匀速直线运动，应在　 　盘（选填“左”或“右”）再加　 　g的砝码。
10．如图甲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）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。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，小华下一步的操作是　 　；
（4）实验中选择小卡片的目的是　 　（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力，原因是此实验是探究　 　（选填“水平”或“竖直”）方向二力平衡的条件；
（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．小书片是比较容易获取的才料
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
（6）小华在探究活动结束后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？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在空中沿　 　（选填“水平方向”或“竖直方向”或“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到　 　现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
11．在“探究二力平衡的条件”活动中。

（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于静止状态或匀速直线运动状态，说明这两个力是相互平衡的，实验的设计是选择物体处于　 　状态来探究的；
（2）小明提出能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较，分析发现，在小明的方案中，在未知二力平衡条件的前提下，无法测量　 　力的大小，所以这一方案无法实施下去；
（3）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：　 　（用字母表示），这样的改进是为了减小　 　力对实验的影响；
（4）如图丙是最终确认的实验方案。此方案中， 当卡片平衡时，小华将卡片转过一个角度，松手后卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是：　 　。
12．如图甲所示，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，使作用在小卡片上两个拉力的方向相反，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，小华下一步的操作是：　 　；
（4）在探究同一问题时，小轩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轩的实验，其最主要原因是____。
A．小卡片是比较容易获取的材料
B．减小摩擦力对实验结果的影响
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
13．如图甲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）当小卡片平衡时，小华将卡片　 　（选填“翻转”或“旋转”）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　 　的两个力能否平衡；
（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，小华下一步的操作是　 　；
（4）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．小卡片容易扭转
B．小书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．减少摩擦力对实验结果的影响
（5）利用图丙装置　 　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件；
（6）若将木块换成弹簧测力计，左右两侧各悬挂重5N的钩码，则弹簧测力计示数为　 　N。
14．在“探究二力平衡的条件”活动中，小明提出能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？

（1）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的　 　和　 　的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出　 　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，所以这一方案无法实施下去；
（2）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序　 　（用字母表示），这样的改进是为了减小　 　对实验的影响；
（3）如图丙，是最终确认的实验方案。当小卡片平衡时，小华将小卡片左端向上、右端向下顺时针旋转一个角度，两条细线　 　（填“必须”或“不用”）保持平行；
（4）小明利用图丁装置　 　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
15．小明同学利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验。

（1）图甲中应选择较　 　（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面；图甲实验中通过调整　 　来调整拉力大小；
（2）同组的小王设计了图乙实验方案，请你判断出最优方案为：　 　（选填“甲”或“乙”）；
（3）乙图中选择轻质卡片的目的是　 　；
（4）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　 　，物体才能平衡；为了验证上述结论，　 　（选填“可以”或“不可以”）采用“将卡片往下拉过一定距离（如图丁所示）”的操作方式，因为　 　。
16．课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：

（1）图甲的探究装置中研究对象是 　 　，实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体处于 　 　状态。
（2）小虎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，由此说明两个力必须 　 　才能平衡。
（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，说明两个力必须作用在 　 　才能平衡。
（4）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，此时小车受到的 　 　（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受
到 　 　的影响。
（5）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，实际操作中还发现乙装置具有更适合探究的优点 （填字母）。
A．不在同一条直线上的两个力能否平衡
B．不在同一物体上的两个力能否平衡
17．小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下：

（1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑A、B、C分别钉在木板上，木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但　 　不相等，则这两个力不平衡。
（2）按住塑料块，把跨过 B 轮的细线移到 C 轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过 C 轮的细线移到 B 轮上，把塑料块转过 90° ，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但　 　，这两个力不平衡。
（3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丁所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是___________。

A．塑料块容易扭转
B．塑料块是比较容易获取的材料
C．减少了摩擦力对实验结果的影响
18．在“探究二力平衡条件”的活动中，学习小组设计了图甲和图乙两种实验方案。

（1）当物体处于静止状态或　 　状态时，它受到的力是相互平衡的；
（2）从实验效果的角度分析，你认为　 　方案更好，理由是　 　；
（3）乙实验中向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量　 　时，小卡片静止；
（4）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；
（5）在小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，由此说明两个力必须作用在　 　才能平衡。
19．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”）。
20．如图所示是物理兴趣小组的同学在“研究二力平衡条件”的实验，以下是实验过程∶

（1）把木块放在水平桌面上，发现当两盘砝码质量相等时，木块静止。当左侧放400g砝码，右侧放500g砝码时，小木块也保持静止状态，经过分析是木块受到摩擦力的作用，则摩擦力的大小为　 　N。（g取10N/kg）。
（2）为了解决这个问题，将木块换成小车，如图乙所示，并且把小车放在较为　 　（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上。
（3）小车处于静止后，保持F1与F2相等，将小车扭转到如图丙所示的位置，松手后，小车将　 　（选填“保持静止”或“扭转回来”）；这一步骤说明二力平衡时，要满足两个力在　 　（选填“同一直线上”或“同一物体上”）这一条件。
（4）如果将小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______·
A．10N B．5N C．0N

答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】塑料片两端挂等重的钩码，受到的力的大小相等，此时塑料片受到的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且作用在同一物体上，这两个力彼此平衡，是一对平衡力，原本静止的塑料片受平衡力作用，故仍然保持静止。
故答案为：C。

【分析】物体受到大小相等、方向相反、在同一直线上的力时，是平衡力；物体受到平衡力，继续保持原有状态。
2．【答案】（1）越轻越好
（2）旋转
（3）剪开小卡片
（4）摩擦阻力
【解析】【解答】（1）在探究二力平衡条件实验中，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，所以，小卡片应越轻越好。
（2）若要探究平衡力是否在同一直线上，应使拉力相等，且不在一条直线上，所以首先让卡片转过一定的角度使细线作用在它上面的力不在同一直线上，看其是否平衡，来探究两个平衡力是否在同一条直线上。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，然后观察小卡片是否平衡。
（4）在实验过程中，使用测力计进行测量，由于测力计本身未校零或滑轮的摩擦不同或存在读数误差，会造成实验结果误差。
【分析】（1）探究二力平衡条件时，物体小，额外的影响因素少；
（2）探究二力平衡时，两个力是否在同一直线上，需要将物体扭转；
（3）探究二力平衡时，两个力是否在同一物体上，需要将物体分开；
（4）物体除受到拉力，还受到摩擦力时，两个力的大小不同。
3．【答案】（1）小华
（2）相反；钩码数量
（3）能
（4）作用在同一物体上
【解析】【解答】（1）当钩码的重力足够大时，卡片受到的拉力足够大，即使卡片的重力不是很小，卡片两边的拉力也可以几乎作用再同一直线上，卡片对实验的影响很小，故小华的观点正确。
（2）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相反，拉力的大小等于钩码重力的大小，故可以调整钩码的数量来调整拉力大小。
（3）由图乙得，即使左右支架上的两个滑轮没有安装成相同高度，卡片两边的拉力仍然作用同一直线上、大小相等、方向相反、作用都在卡片上，满足二力平衡的条件，故能用小明的装置进行实验。
（4）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，使方向相反、大小相等、作用在同一直线上的两个力作用在两个相同的物体上，通过观察实验现象，可得出二力平衡时，两个力作用在同一物体上。

【分析】（1）当钩码的重力足够大时，卡片重力对实验的影响很小；
（2）相互平衡的两个力方向相反，可以调整钩码的数量来调整拉力大小；
（3）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上，则这两个力二力平衡；
（4）用剪刀将卡片从中间剪开，可得出二力平衡时，两个力作用在同一物体上。
4．【答案】（1）钩码数量
（2）不能；同一直线上
（3）同一物体上
（4）能
【解析】【解答】（1）实验中需保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码数量来改变拉力的大小，所挂钩码数量越多，钩码对纸片的拉力越大。
（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，松手后发现卡片不能保持平衡状态，这说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡。
（3）当小卡片平衡时，用剪刀沿剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落拉着卡片落下，卡片不能保持平衡，由此可以得到的二力平衡的一个条件是二力必须作用在同一物体上。
（4）卡片的重力可以忽略不计，由图丙可知，此时两个滑轮虽然不在同一高度，但是它受到的两个拉力能够保证在同一直线上，所以能够完成本实验。
【分析】）（1）探究二力平衡时，改变够码个数改变拉力的大小；
（2）物体受到的大小相等的力不在同一直线上时，不能平衡；
（3）二力平衡时，两个力要在同一直线上；
（4）两个力不在同一水平高度，可以平衡。
5．【答案】（1）平衡
（2）摩擦力
（3）同一直线
【解析】【解答】（1）因木块仍处于静止状态，则木块在水平方向上应受平衡力的作用。
（2）用小车替换木块，变滑动为滚动，主要是为了减小摩擦力对实验的影响。
（3）实验中，将卡片旋转一定角度，此时卡片在水平方向上受到的两个力不在同一直线上，松手后发现卡片旋转到原来位置，即卡片在水平方向上受到的这两个力在同一直线上时，卡片才静止不动，说明这两个必须作用在同一条直线上时，物体才能平衡。

【分析】（1）处于静止状态的物体，应受平衡力的作用；
（2）变滑动为滚动，可以减小摩擦力；
（3）两个必须作用在同一条直线上时，物体才能平衡。
6．【答案】（1）不考虑
（2）大小相等
（3）同一直线上
（4）不能
【解析】【解答】（1）小卡片的重力比较小，可以忽略重力对实验的影响。
（2）右侧加挂了一个钩码，使卡片所受到向右的力大于向左的力，两个力大小不同，故卡片没有静止，由此可以得出二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力必须大小相等。
（3） 将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上。放手后，小卡片运动，又恢复图甲原状，说明小两个力必须作用在一条直线上。
（4）丙图中，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，所以小明的方法不能得到结论。

【分析】（1）探究二力平衡时，利用小卡片实验，不用考虑卡片重力；
（2）通过卡片两侧钩码的数目，可以探究二力平衡时，力的大小相等；
（3）扭转卡片时，不能平衡，可以探究二力平衡时，力在同一直线上；
（4）探究二力平衡在同一直线上时，要保持两个力方向相反。
7．【答案】（1）钩码质量
（2）0
（3）小车
（4）D
（5）C
【解析】【解答】（1）由题意知，实验中通过调整钩码质量来改变 F1 和 F2 的大小。
（2）此时，木块静止，说明木块处于平衡状态，合力为0。
（3）变滑动为滚动可减小摩擦，小车与木块相比，小车与桌面的摩擦力更小，为了减小摩擦力对实验的影响，需要把木块换成小车。
（4）AD．通常一个物体静止或做匀速直线运动，则物体处于平衡状态，但在本实验中，物体是否做匀速直线运动不易操作和判断，故应看物体是否处于静止状态来判断物体是否平衡，A不符合题意，D符合题意；
BC．由（2）可知，两侧所挂钩码数量和重力不相等时，物体也处于平衡状态，BC不符合题意。
故答案为：D。
（5）木块水平方向受平衡力作用，竖直方向只受向下的重力，故松手后，木块将沿重力方向竖直向下运动。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）探究二力平衡时，通过改变钩码个数，改变拉力大小；
（2）静止的物体受到的合力为零；
（3）减小物体和水平面的摩擦力，可以减小对实验的影响；
（4）物体静止或做匀速直线运动，则物体处于平衡状态；
（5）物体受到重力会下落。
8．【答案】（1）砝码
（2）存在摩擦；平衡
（3）不能；同一直线
（4）不考虑；同一物体
（5）A
【解析】【解答】(1)、实验中，三位同学通过调整砝码来改变作用在物体上的拉力的大小。
(2)、实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时，木块处于静止状态．甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块和桌面间有摩擦力，这时木块处于静止状态，在水平方向受到的力平衡。
(3)、实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持静止不动．设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要在同一直线上。
(4)、丙同学选择小纸片的目的是不考虑小纸片的重力，实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要作用在同一物体上。
(5)、同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验，其主要的原因是减少了摩擦力对实验结果的影响，选A。
【分析】(1)、实验中，绳子对木块或者小车施加拉力，拉力大小等于托盘中砝码和托盘总重力。
(2)、木块与桌面间有摩擦力，当两边钩码不相等时，木块也可能静止，平衡状态有静止状态或者匀速直线运动状态。
(3)、用手将小车扭转一个角度后，两边绳子拉力就不在同一直线上。
(4)、实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开，两个拉力分别作用在两块纸片上。
(5)、纸片是通过滑轮悬挂，可以减少了摩擦力对实验结果的影响。
9．【答案】（1）A
（2）钩码数量
（3）同一直线上
（4）能
（5）左；200
【解析】【解答】（1）小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；小车与桌面之间是滚动摩擦，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的摩擦力，实验时要受到摩擦的的影响，所以用小车B及硬纸板C替换木块A，是为了减少摩擦力对实验结果的影响，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
（2）在细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）小华将小卡片扭转过一个角度，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是两个力作用在同一直线上。
（4）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不登高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。
（5）当在左盘中放100g的砝码、右盘中放200g的砝码时，物块可以像右做匀速直线运动，这时物块受到左右两个钩码重力产生的拉力外，还受到向左的摩擦力，即f+G左=G右
即0.1kg×10N/kg+m加×10N/kg=1N+0.2kg×10N/kg
解得m加=0.2kg=200g
所以应在左盘再加200g的砝码。

【分析】（1）探究二力平衡条件时，减小摩擦力，可以减小对实验的影响；
（2）改变钩码个数，可以改变物体受到的拉力的大小；
（3）探究二力平衡时，若物体扭转角度后不能静止，说明物体在二力平衡时，是同一直线上；
（4）探究二力平衡时，物体受力不水平时，可以探究二力平衡条件；
（5）根据物体受到的平衡力，判断质量变化的大小。
10．【答案】（1）相反；钩码的数量
（2）不能；不在同一直线上两个力能否平衡
（3）把小纸片一剪两半
（4）不考虑；水平
（5）A
（6）任意方向；弹簧测力计示数始终不变
【解析】【解答】（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方向相反的拉力；拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，所以通过调整钩码的个数来调整拉力的大小。
（2）要探究一对平衡力在同一直线上，可将小卡片转过一个角度，使小卡片两端的拉力不在一条直线上，松手后小卡片不能平衡；小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，此时力作用在两个物体上，观察两个更小卡片是否平衡。
（4）小卡片重力小，可以忽略，所以在实验时不需要考虑小卡片的重力，悬在空中不受摩擦力影响。
由（1）可知，两个钩码对小卡片的拉力方向沿水平方向，所以实验是探究水平方向上二力平衡的条件。
（5）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，所以还是小华的实验方案好，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
（6）因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，所以只有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，弹簧测力计示数也是不变，且做匀速直线运动时任意方向的都适合。

【分析】（1）探究二力平衡条件时，使物体受到方向相反的力，改变钩码个数可以改变拉力的大小；
（2）当物体受到的两个力不在同一直线上，不能平衡；
（3）探究二力平衡时，是否在同一物体上，可以将受力物体剪断；
（4）探究二力平衡时，利用小卡片，可以减小物体重力对实验的影响；
（5）探究物体的二力平衡时，要减小摩擦力对实验的影响；
（6）二力平衡时，两个力在同一直线上，可以在任意方向。
11．【答案】（1）静止
（2）重
（3）BAC；摩擦
（4）验证二力平衡时，二力方向是在同一条直线上的
【解析】【解答】（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于静止状态或匀速直线运动状态，说明这两个力是相互平衡的，比起匀速直线运动状态，静止状态更容易操作，故实验的设计是选择物体处于静止状态来探究的。
（2）根据二力平衡可知物体的重力等于弹簧测力计的示数，但在未知二力平衡条件的前提下，无法测量重力的大小，所以这一方案无法实施下去。
（3）摩擦力的大小会对实验有影响，所以改进的过程是逐渐减小摩擦力，B的摩擦力最大，其次是A，C的摩擦力最小，所以顺序为BAC，这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响。
（4）当卡片平衡时，小华将卡片转过一个角度，二力方向是不在一条直线上的，松手后卡片不能平衡，说明二力平衡的其中一个条件是二力方向要在同一条直线上，故设计此实验步骤的目的是：验证二力平衡时，二力方向是在同一条直线上的。

【分析】（1）静止的物体，受到平衡力；
（2）测量物体的重力时，利用二力平衡，重力等于弹簧测力计的示数；
（3）探究二力平衡时，要使物体受到的摩擦力减小；滚到摩擦力比滑动摩擦力小；
（4）探究二力平衡时，两个力在同一直线上。
12．【答案】（1）钩码个数
（2）两个力不在同一直线上能否平衡
（3）剪断小卡片
（4）B
【解析】【解答】（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，所以通过调整钩码个数可改变拉力的大小。
（2）将小卡片转过一个角度，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探究：两个力不在同一直线上能否平衡。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片在力的作用下是否平衡。
（4）小华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；而小华的实验中，纸片被悬挂在空中，减小了摩擦力对实验结果的影响。ACD不符合题意；B符合题意。故答案为：B。

【分析】（1）小卡片重力比较小，可以忽略小卡片的重力；小卡片通过线跨过两个定滑轮，可以使作用在小卡片上的两个力方向相反；通过改变钩码的数量可以改变作用在小卡片上力的大小。
（2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，可以通过旋转小卡片使两个力不在同一条直线上，当松手后观察小卡片是否处于平衡状态，最后两个力处于何种状态时小卡片处于静止状态。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，观察两个物体的运动情况。
（4）木块放在水平桌面上，木块和水平桌面之间是存在摩擦力的。
13．【答案】（1）相反；钩码数量
（2）旋转；不在同一直线
（3）把小卡片分成两半
（4）D
（5）能
（6）5
【解析】【解答】（1）左边细线对小卡片施加向左的拉力，右边细线对小卡片施加向右的拉力。
小卡片受到的拉力等于每根细线下悬挂的钩码重力，悬挂的钩码数量不同，小卡片受到的拉力就不相同。
（2）为了验证不在同一直线的两个力能否平衡，可以将卡片适当旋转一个角度，松手后观察小卡片能不能平衡，如果仍平衡，则不在同一直线上的两个力能平衡，若松手后小卡片会转动，直到两根细线在同一直线时才静止，则能说明二力平衡的条件之一是：两个力必须作用在同一直线上。
（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，可以用剪刀将卡片从中间剪开，观察卡片还能否保持静止状态，如果不能保持静止状态，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。
（4） A．小卡片和木块都容易扭转，不能体现其优点，A不符合题意；
B．小书片和小木块都是生活中常见的材料，都比较容易获取，不能体现其优点，B不符合题意；
C．小卡片和小车在水平方向上都能保持平衡，不能体现其优点，C不符合题意；
D．图乙中小木块受到桌面的摩擦力较大，当左右悬挂的钩码重力不相等时，小木块也可能保持静止状态，图甲是用细线跨过滑轮进行实验，摩擦力很小，对实验结果的影响很小，所以甲装置更好，D符合题意。
故答案为：D。
（5）利用图丙装置照样能让两个拉力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，仍能逐一探究二力平衡的条件。
（6）弹簧测力计内弹簧对挂钩的拉力与挂钩处重物对挂钩的拉力是一对平衡力，挂钩处悬挂的是5N重物，所以弹簧测力计示数为5N。

【分析】（1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于钩码的重力。
（2）转动卡片，卡片受到的两个力不在同一直线上，松手后卡片转动说明卡片受到的两个力不在同一直线上时，卡片不能保持平衡状态。
（3）探究二力平衡时，验证两个力需要作用在同一个物体上，可以把小卡片分成两半变成两个物体。
（4）作用在同一物体上的两个力，当大小相等、方向相反、作用在同一直线上时，则这样的两个力称为平衡力。
（5）木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，实验要考虑摩擦力，使实验比较复杂。
14．【答案】（1）重力；拉力；拉力
（2）BAC；摩擦力
（3）必须
（4）能
【解析】【解答】（1）利用小明的方案，由图得，物体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力作用，因此若采用小明的方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。
小明的方案中，利用弹簧测力沿竖直方向拉着物体，弹簧测力计对物体的拉力与物体对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力，大小相等，由弹簧测力计的示数可以看出物体对弹簧测力计的拉力的大小，因此可以得到弹簧测力计对物体的拉力的大小。
（2）实验B中物体受到的是滑动摩擦力，实验A小车受到的是滚动摩擦力，实验C中，只有滑轮与绳子之间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，实验中改进的先后顺序为BAC。
（3）当小卡片平衡时，小华将小卡片左端向上、右端向下顺时针旋转一个角度，小卡片受到的两个力不在同一直线上，但必须控制作用在同一物体上的两个力的方向相反， 因此两条细线必须保持平行。
（4）图丁中，由于小卡片很轻，实验中忽略卡片的重力，两边的滑轮虽然不等高，但是卡片两边受到的力方向相反，大小相等，作用在同一直线上，卡片也能处于静止状态，因此能探究二力平衡的条件。

【分析】（1）探究二力平衡的条件时，需要测量物体的重力和物体受到的拉力；
（2）探究二力平衡时，物体受到的摩擦力越小，实验受到的影响越小；
（3）探究物体受到的两个力不在同一直线上时，将物体扭转，但两个力方向相反，两个力平行；
（4）两个力不水平，同样可以探究二力平衡条件。
15．【答案】（1）光滑；钩码的个数
（2）乙
（3）消除或忽略卡片重力对实验的影响
（4）作用在同一条直线上；不可以；如图丁所示，不可以将卡片下拉一定距离，下拉后会使得作用在卡片上的两个力不在同一直线上，方向也不相反。
【解析】【解答】（1）图甲实验中小车与桌面存在摩擦力，为减小摩擦力对实验的影响，应选择光滑的实验桌面，实验中通过调整钩码的个数改变钩码的重力从而调整绳子对小车的拉力。
（2）图乙实验方案，卡片悬空与桌面之间没有摩擦力，为最优方案。
（3）若卡片质量过大，受重力影响卡片位置偏下，会使得作用在卡片上的两个力不在同一直线上，方向也不相反。为了忽略或消除卡片重力对实验的影响，选择轻质卡片。
（4）卡片旋转一定角度，两个力不在同一条直线上，松手后，卡片旋转说明两个力不在通一条直线上时，物体不能平衡。恢复原状，说明两个力必须在同一条直线上，物体才能平衡。
如图丁所示，不可以将卡片下拉一定距离，下拉后会使得作用在卡片上的两个力不在同一直线上，方向也不相反。

【分析】（1）桌面越光滑，小车所示摩擦力越小，摩擦力对实验的影响越小。
（2）桌面光滑，小车在水平面上受到两个水平拉力作用，当两边钩码质量相等时，小车受到的拉力相等，方向相反，小车静止。
（3）当水平方向的两个拉力不在同一直线上时，小车转动。
（4）卡片平衡时，用剪刀将硬纸片从中间剪开，两个力不再作用在同一物体上；物体只有在不受力或者受平衡力的情况下，才能保持平衡状态。
16．【答案】（1）小车；静止
（2）大小相等
（3）同一条直线上
（4）是；摩擦力
（5）B
【解析】【解答】（1）图甲的探究装置中研究对象是小车，实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体处于静止状态。
（2） 小虎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，由此说明二力平衡的两个力必须大小相等。
（3）把小车转过一个角度，小车左右绳子的拉力不在一条直线上。松手后，小车转动，最后恢复到静止状态，说明二力平衡的两个力必须作用在同一直线上。
（4）小车处于静止状态，所以小车是平衡状态。当左盘放入稍大一点的砝码时，小车左边绳子拉力大于右边绳子拉力，小车仍处于静止状态，这是因为桌面对小车施加了一个向右的摩擦力。F左=F右+f。
（5）用图乙能探究不在同一物体上的两个力能否平衡。用剪刀将纸片剪断，观察纸片能否保持静止。
【分析】（1）匀速直线运动状态和静止状态都是平衡状态，但是匀速直线运动很难控制，也不便于观察，所以实验中的平衡状态都是让物体保持静止。
（2） 通过向盘中加减砝码探究二力平衡的两个力大小关系。
（3）把小车转过一个角度，探究二力平衡的两个力是否必须作用在同一直线上。
（4）忽略摩擦力时，F左=F右；不能忽略摩擦力时F左=F右+f，或者F左+f=F右。
（5）用剪刀将纸片剪断，观察纸片能否保持静止，能探究不在同一物体上的两个力能否平衡 。
17．【答案】（1）大小
（2）不在同一直线上
（3）C
【解析】【解答】（1）由图甲知道，作用在同一个物体上的两个力大小等于钩码的重力，方向相反，由于大小不相等，物体不能处于平衡态，所以，这两个力不平衡。
（2）由图乙、丙知道，两个大小相等，方向成某一角度或方向相反但不在同一直线上的力作用下，物体不能处于平衡态，即这两个力不是平衡力。
（3）两图相比知道，甲图可减小摩擦力对实验的影响，故答案为：C。
【分析】（1）改变力的大小，可以通过加减砝码实现，当两边的砝码数量相同时，物体才会静止，说明二力平衡的的条件之一为两个力大小相等；
（2）小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态，这样做的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在同一条直线上；
（3）该实验是探究的二力平衡，研究对象是中间的小车的运动状态，需要排除摩擦力的影响。
18．【答案】（1）匀速直线运动
（2）乙；摩擦力对实验的影响较小
（3）相等
（4）同一直线
（5）同一物体上
【解析】【解答】(1)物体不受力或受到平衡力时处于平衡态，处于平衡态的物体保持静止状态或者保持匀速直线运动状态。
(2)从实验效果角度分析，乙方案更好，因为乙方案与桌面不接触，摩擦力对实验的影响会更减小。
(3)当两端小盘中砝码质量相同时，小卡片静止，因为小卡片此时受到水平上的两个拉力大小相等。
(4)将小卡片转过一个角度时，小卡片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，而小卡片恢复原状后，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。
【分析】探究二力平衡条件的实验中，首先要熟知二力平衡的四个条件，再根据每一步的实验操作判断其探究的目的，并且要注意在实验操作中尽量减小无关因素对实验效果的影响。
（1）物体平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。
（2）实验时为了使实验效果明显，应减小摩擦对实验的影响，变滑动为滚动减小摩擦。
（3）根据二力的平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一物体上分析答题。
19．【答案】（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
【解析】【解答】（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，即正确的选择是用b图装置完成实验，理由是纸片的重力可以忽略不计。
（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，所以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。
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，在水平方向受到的力平衡。

【分析】（1）实验中应尽量减小卡片的重力带来的误差。
（2）二力平衡的条件：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。
（3）两个物体接触，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力；因物体静止，受平衡力的作用。
20．【答案】（1）1
（2）光滑
（3）扭转回来；同一直线上
（4）B
【解析】【解答】（1）当左侧放400g砝码，右侧放500g砝码时，发现木块仍然处于静止状态，说明木块受到了摩擦力的作用，且此时木块在左右两边拉力以及桌面对木块的摩擦力作用下平衡，即F左+f=F右
故解得摩擦力的大小f=F右-F左=G右-G左=（m右-m左）g=（0.5kg-0.4kg）×10N/kg=1N
（2）为了防止摩擦力对实验造成影响，所以实验时，应将木块放在光滑的水平桌面上。
（3）将小车扭转到如图乙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，小车不能平衡，所以会扭转回来；这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在同一直线上。
（4）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。
B符合题意。
【分析】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，即物体处于平衡状态，此时物体受到的力为平衡力，结合物体受到的外力求解大小即可；
（2）该实验是探究的二力平衡，研究对象是中间的小车的运动状态，需要排除摩擦力的影响；
（3）纸片在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察纸片的运动状态，这样做的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在同一条直线上；
（4）弹簧测力计在左右两个力的作用下静止，处于平衡状态，弹簧测力计钩子受到的力为5N，即示数为5N。