最新人教版物理八年级下学期期末总复习 必考实验详解练习 探究二力平衡的条件Word格式.docx

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（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）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，同学们都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

（5）利用图丙装置（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。

4．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验装置如图所示。

（1）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块两边所受的拉力（填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。

小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是，于是他把木块换成小车，并选择较（填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验。

（2）在左右两盘放入质量相等的砝码，再将小车水平，松手后，观察小车运动状态，这样做的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。

（3）小明用轻质硬纸片代替图中的木块，两端的小盘中加质量相等的砝码时，硬纸片保持静止，用剪刀将硬纸片从中间剪开，发现分开后的硬纸片向相反方向运动，由此可以得到二力平衡的又一个条件：

5．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（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。

（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．减小摩擦力对实验结果的影响

（5）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（填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数（填“变大”、“变小”或“不变”）的现象，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。

6．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，且处于状态，说明这两个力是相互平衡的。

由此，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？

（2）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。

（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对实验的影响。

（4）如图丙，是最终确认的实验方案。

此方案中，由于，故卡片的重力可忽略不计。

7．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甲、乙所示。

老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：

（2）丙组同学听后，又进行了改进设计如丙图，实验中选择小卡片的目的是（填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；

探究F1、F2两个力大小关系时。

应该观察。

（3）实验中保持F1与F2相等，进行如下操作：

（填“挤压”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。

实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一是。

（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。

你认为形成差距的原因是。

8．在“探究二力平衡的条件“活动中，主要是通过探究力对物体的作用来实现探究目的。

（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于或状态，说明这两个力是相互平衡的。

（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呢？

小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的力和力的大小来进行比较。

研究发现，在小明的方案中，弹簧测力计直接测出的是力的大小，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。

（3）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：

①当他们使用方案进行实验时，观察到如图所示的情况下物块静止，于是他们认为一对平衡力的大小可以不相等，这个结论是（正确/错误）的，原因是（选填“A方案有重力的影响”或“A方案有摩擦力的影响”）。

②经过研究，他们又提出了B方案，实际操作后，又发现这个方案并不方便研究二力平衡条件中的（选填“平衡力作在同一物体上”“平衡力作用在同一直线上”）条件。

③后来，他们还制定了C方案，这个方案中由于小车的原因，也没能顺利完成实验。

（4）在老师的帮助下，他们终于制定出了如图丙所示的实验方案。

①使用该装置可以轻松解决图乙中的B方案无法验证的平衡条件，他们需要的操作是

②此方案中，由于，故卡片的重力可忽略不计。

③实际操作中，两人安装挂钩码的滑轮时不小心导致一边滑轮高，一边滑轮低的情况，你认为如果不加改正就进行实验，对实验（有/没有）影响。

试题解析

（1）通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是　滚动摩擦力小于滑动摩擦力，减小了摩擦力对实验的影响　。

（2）该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是　能改变作用力的方向　。

作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且　作用在同一条直线上　，这两个力才能彼此平衡。

（4）小明在探究完“二力平衡”条件的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，此现象说明力可以改变物体的　运动状态　。

解：

（1）通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是滚动摩擦力小于滑动摩擦力，减小了摩擦力对实验的影响；

（2）该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是能改变作用力的方向；

（3）保持两盘砝码质量相等（即让两边的拉力相等），把木块扭转一个角度，使拉力F1和F2不再同一条直线上，观察到木块发生转动，当木块重新恢复到原来的静止状态时，拉力F1和F2作用在同一条直线上；

作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，这两个力才能彼此平衡。

（4）小明在探究完“二力平衡”条件的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，小车受力不再平衡，此现象说明力可以改变物体的运动状态。

故答案为：

（1）滚动摩擦力小于滑动摩擦力，减小了摩擦力对实验的影响；

（2）能改变作用力的方向；

（3）作用在同一条直线上；

（4）运动状态。

（1）小慧将系于小卡片（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，并通过改变　钩码个数　来改变拉力的大小；

（2）当小卡片平衡时，小慧将小卡片在竖直平面内转过一个角度，松手后小卡片　不能　（填“能”或“不能”）平衡

　用剪刀将卡片剪成两半　；

（4）在探究同一问题时，小宇将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小慧的实验优于小宇的实验，其主要原因是　A　

（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力的作用，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；

（2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一条直线上，卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；

（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，应该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；

（4）小慧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；

小宇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，小慧的实验优于小宇的实验，其主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响，故选A。

（1）钩码个数；

（2）不能；

（3）用剪刀将卡片剪成两半；

（4）A。

（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并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　钩码个数　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　（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　。

　将卡片剪成两半　。

（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，同学们都认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是　A　。

（5）利用图丙装置　能　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。

（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；

（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；

（4）小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上间的摩擦力较大，就会影响实验效果（当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块保持平衡）；

故选A；

（5）因为小卡片很轻，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；

（1）相反；

钩码个数；

不在同一直线上的二力能否平衡；

（3）把小卡片剪为两半；

（4）A；

（5）能。

（1）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块两边所受的拉力　相等　（填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。

小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是　桌面与木块有摩擦力　，于是他把木块换成小车，并选择较　光滑　（填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验。

（2）在左右两盘放入质量相等的砝码，再将小车水平　扭转一个角度　，松手后，观察小车运动状态，这样做的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。

　两个力必须作用在同一物体上　。

（1）由于左盘和右盘中砝码的质量相等，故木块两边所受的拉力相等；

小明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，所以木块还受平衡力的作用；

此时木块有向右运动的趋势，桌面对木块有向左的摩擦力，向左的拉力、向左的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡；

为减小摩擦力对实验的影响，当把木块换成小车，应选择较光滑的实验桌面，继续完成实验

（2）用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，已知两个力的大小相等，方向相反，所以可以探究二力平衡时，两个力必须满足在同一直线上的条件。

（3）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：

两个力必须作用在同一物体上。

（1）相等；

桌面与木块有摩擦力；

光滑；

（2）扭转一个角度；

（3）两个力必须作用在同一物体上。

（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　相反　，并通过调整　钩码数量　来改变拉力的大小。

（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片　旋转　（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　不在同一直线上的两个力能否平衡　。

（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　把小卡片剪成两半　。

其主要原因是　D　。

用弹簧测力计拉着钩码在　任意方向　（填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数　不变　（填“变大”、“变小”或“不变”）的现象，可以得出结论：

（1）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；

（2）小华将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，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）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上，所以下一步的操作是：

可以把纸片剪成两半；

（4）两图相比，甲图可减小摩擦力对实验的影响；

故选D；

（5）要探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件，可以有以下几种方案：

①拉着钩码在水平桌面上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，观察到的现象应为弹簧测力计的示数不变。

②拉着钩码竖直向上做匀速直线运动，此时拉力与重力平衡，弹簧测力计的示数仍然不变。

③也可以拉着钩码在斜向上做匀速直线运动，此时竖直向上的拉力与竖直向下的重力平衡，弹簧测力计的示数仍然不变。

所以，可以拉着钩码在任意方向做匀速直线运动；

可以得出结论：

钩码数量；

（2）旋转；

不在同一直线上两个力能否平衡；

（3）把小卡片剪成两半；

（4）D；

（5）任意方向；

不变

（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于　静止或匀速直线运动　状态，说明这两个力是相互平衡的。

（2）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。

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　拉力　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。

　B、A、C　（用字母表示），这样的改进是为了减小　摩擦力　对实验的影响。

此方案中，由于　卡片的重力远小于钩码的重力　，故卡片的重力可忽略不计。

（1）当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡的；

（2）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。

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拉力的大小，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；

（3）B图为滑动摩擦，A图为滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序：

B、A、C；

这样的改进是为了减小摩擦对实验的影响；

此方案中，由于卡片的重力远小于钩码的重力，可以忽略不计。

（1）静止或匀速直线运动；

（2）拉力；

重力；

拉力；

（3）B、A、C；

摩擦力；

（4）卡片的重力远小于钩码的重力。

　小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计　。

（2）丙组同学听后，又进行了改进设计如丙图，实验中选择小卡片的目的是　不考虑　（填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；

应该观察　两边钩码个数　。

　旋转　（填“挤压”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。

实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一是　两个力必须作用在同一条直线上　。

你认为形成差距的原因是　读数误差　。

（1）甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小可以忽略，实验更准确些；

（2）由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考虑；

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和小卡片的运动状态；

（3）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，应控制拉力大小相等，不在一条直线上，所以在卡片两端挂同样多的钩码，旋转小卡片松手并观察小卡片的运动情况；

（4）利用弹簧测力计代替图中的钩码时，由于测量工具、或测量的人或所用器材，都会造成误差的存在，形成差距的原因可能是读数误差（或两个滑轮的摩擦不同，或测力计未校零）。

（1）小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计；

（2）不考虑；

两边钩码个数；

（3）旋转；

两个力必须作用在同一条直线上；

（4）读数误差。

（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。

小华认为，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。

①当他们使用方案进行实验时，观察到如图所示的情况下物块静止，于是他们认为一对平衡力的大小可以不相等，这个结论是　错误　（正确/错误）的，原因是　A方案有摩擦力的影响　（选填“A方案有重力的影响”或“A方案有摩擦力的影响”）。

②经过研究，他们又提出了B方案，实际操作后，又发现这个方案并不方便研究二力平衡条件中的　平衡力作在同一物体上　（选填“平衡力作在同一物体上”“平衡力作用在同一直线上”）条件。

③后来，他们还制定了C方案，这个方案中由于小车　受重力作用　的原因，也没能顺利完成实验。

①使用该装置可以轻松解决图乙中的B方案无法验证的平衡条件，他们需要的操作是　将纸片剪成两半　

②此方案中，由于　卡片重力远小于钩码重力　，故卡片的重力可忽略不计。

③实际操作中，两人安装挂钩码的滑轮时不小心导致一边滑轮高，一边滑轮低的情况，你认为如果不加改正就进行实验，对实验　没有　（有/没有）影响。

（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受平衡力的作用。

（2）小华认为，若采用小明的方案，拉力和重力是一对平衡力，故必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较；

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拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力（重力）无法直接测量，所以这一方案无法实施下去；

（3）①根据图示可知，物块受到水平向右的拉力和水平向左的拉力，并且向右的拉力大于向左的拉力，同时物块还受到桌面的摩擦力，所以物块才静止不动，故一对平衡力的大小可以不相等，这个结论是错误的；

②探究二力必须作用在同一物体上，实验时可将物体分成两个物体，而无法将小车分成两个物体，因此该方案无法探究平衡力作在同一物体上这一结论；

③探究二力平衡时，利用C方案进行实验时，由于小车的重力作用，两个拉力无法在同一水平线上，因此该方案无法完成实验；

（4）①利用小纸片代替小车进行实验，可以用剪刀将纸片剪成两半，因此利用纸片代替小车就可以探究二力是否必须作用在同一物体上；