2022年中考物理总复习力学实验专题训练——探究二力平衡的条件专题训练（无答案）

中考总复习 力学实验——探究二力平衡的条件

专题训练

1．在“探究二力平衡的条件”的活动中：

（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。

（5）在利用图丙的方案实验时，用手将卡片转过一个角度，使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上，然后由静止释放卡片，根据______（选填字母）状态，能够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

2．如图所示，是小芳和小超利用木块、卡片、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。

（1）小芳的方案如图甲所示，若卡片的重力对实验造成了影响，主要影响的是二力平衡条件中力的________（选填“大小”或“方向”）；

（2）小芳实验中通过调整钩码个数来改变拉力的_______，松手后她应该观察开始小卡片能否平衡；

（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，小芳下一步操作是_______（选填“A”、“B”、或者“C”）；

A．左右各加一个钩码   B．把卡片剪成两半   C．把卡片扭转一个角度

（4）小超选择了如图乙的方案进行实验，小芳认为图甲的方案更好，是因为甲方案减小了_______对实验的影响；

（5）在进一步实验探究中，小芳将卡片转过一个角度，松手后卡片________平衡（选填“能”或“不能”），由此实验步骤可知只有作用在_________的两个力才能平衡：小超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在相同的高度（如图丙所示），你认为能否用小超的装置进行实验？__________（选填“能”或“不能”）。

3．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______或匀速直线运动状态，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；

（5）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____（填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究______；

（6）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，小华下一步的操作是：______。

4．在如图所示的装置中，小车在水平方向上受到两个力的作用，我们通过观察小车在水平方向受到不同的两个力作用时，小车是否处于静止来探究二力平衡的条件。

（1）把小车放在较___________（填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，对得出实验结论更有利；

（2）向两吊盘中加砝码，当两盘中的质量___________ （填“相等”或“不相等”）时，小车静止；

（3）保持两盘中砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度松手后，小车会___________；

（4）如果将两边吊盘都挂在小车同一边的同一挂钩上，可以发现小车___________（填“仍会”或“不会”）静止；

（5）通过上述过程可知，作用在同一物体上的 两个力，只有当___________相等、___________相反、 且在同一条直线上，这两个力才彼此平衡；

（6）一个物体受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，那么这两个力(    ) 。

A．一定不是平衡力   B．一定是平衡力   C．可能是平衡力   D．无法判断

5．某实验小组利用图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验时，请问：

（1）实验时应选择较________（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面；

（2）在图甲实验的基础上，将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________；

（3）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，小明用轻质卡片代替小车做实验，如图乙所示，他将要对卡片进行的操作是________；

（4）实验中定滑轮的作用是________，通过调整________可以改变拉力的大小；

（5）如果将图甲中的小车两边绳子固定在在同一端上，挂相同的钩码，且沿同一方向拉小车，可以发现小车不会静止，这是为了表明小车受到的二力若平衡，必须满足________这一条件而设计的步骤；

（6）通过上述过程可知：作用在________上的两个力，只有当大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，这两个力才彼此平衡。

6．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

7．如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。

（1）如果物体只受两个力作用，且处于静止状态或________状态，说明这两个力是相互平衡的；

（2）小明将系于小卡片（不计自重）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______（选填“相同”或“相反”），并通过调整钩码个数来改变拉力大小；

（3）当小卡片平衡时，小明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，由此实验步骤可知只有作用在________的两个力才能平衡；

（4）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，小明下一步操作是_____；

A．左右各加一个钩码　B．把卡片剪成两半　C．把卡片扭转一个角度

（5）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华。最主要原因是______；

A．可减少摩擦力对实验的影响　　B．小卡片是比较容易获取的材料

C．容易让小车在水平方向保持平衡　　D．小卡片容易扭转

（6）小丽在做实验时，左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丙所示，你认为小丽的装置__________进行实验（选填“能”或“不能”）。

8．如图所示，是小兰利用木块、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。

（1）为了减小摩擦对实验的影响，小兰先后设计了如图甲、乙、丙、丁所示的四个实验方案，请你判断出她改进的先后顺序是：____________，其中在如图乙所示的方案中，当木块静止时所受的拉力____________相等（选填“可能”或“一定”）；

（2）如图丁所示是她最终确认的实验方案，若卡片的重力对实验造成了影响，主要影响的是二力平衡条件中力的____________（选填“大小”或“方向”）；

（3）实验中通过调整钩码个数来改变拉力的____________，松手后观察____________（选填“释放瞬间”或“最终”）小卡片能否平衡；

（4）为了探究只有作用在同一直线的两个力才能平衡，小兰将卡片转过一个角度，松手后卡片__________平衡，小洋也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高度（如图戊所示），你认为能否用小洋的装置进行实验____________（两空均选填“能”或“不能”）。

9．如图所示，是小华和小明两同学探究“二力平衡条件”的实验。

（1）当物体保持静止状态或______运动状态时我们认为它受到的力是相互平衡的；

（2）如图所示甲，小华将木块放置于水平桌面上，两边各用一段细绳通过定滑轮悬挂钩码，每个钩码的质量都相同，当左边悬挂三个钩码，右边悬挂两个钩码时木块A也能保持静止，这时木块在水平方向受到的力______（填“平衡”或“不平衡”），出现这种现象的原因是______，针对此现象，小明认为将木块A换成带轮子的小车，实验效果会更好；

（3）将系于轻质小卡片两个对角的细线分别跨过支架上滑轮，在细线两端挂上钩码，使作用在小卡片的两个拉力方向相反，实验选用轻质小卡片目的是______；

（4）将图乙中A的小卡片转过一个角度，并保持两个拉力方向相反，如图B所示，松开手后的瞬间小卡片______（选填“能”或“不能”）平衡；这一步骤说明二力平衡要满足两个力的方向在______上的条件；

（5）当小卡片平衡时，用剪刀沿虚线剪断小卡片（如图乙中C所示），发现小卡片不能保持平衡。这说明：______的力一定不平衡。

10．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。

（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）甲方案中，小明在左端放上2N的重物，右端放上1.5N的重物时，小车静止，此时小车受到的_________（填“可能是”“一定是”或“一定不是”）平衡力。除了F1、F2以外他认为还存在另外一个力，请你帮他画出这个力的示意图，并标出力的大小_________。这两个实验装置中，你认为装置_______（填“甲”或“乙”）更科学；

（3）在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车又恢复原状。这说明两个力必须作用在同一_________（填“物体”或“直线”）上，物体才能平衡；

（4）小红同学也用硬纸板对同一问题进行了探究，但她在组装支架上装配的两个滑轮不在同一高度如图丙所示，你认为_______（填“能”或“不能”）用小红的装置进行实验。

11．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_________（能/不能）平衡．设计此实验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．

（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小华下一步的操作是 将卡片_____________．

（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，其主要原因是能减少木块受到的_____________对实验的影响．

（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________ （水平方向/竖直方向/任意方向）做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计的读数________________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．

12．在探究“二力平衡的条件”的实验中，请你回答下列问题：

(1)当物体处于静止状态或______状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的。

(2)如上图所示，探究“二力平衡的条件”有甲、乙、丙三组实验器材供选，探究对象分别是小车、木块、小卡片；为了完成该实验探究，你的选择是 ______组实验器材，选择的理由是______ 对实验的影响。

(3)甲图实验中，通过调整 ______改变F1和F2的大小。

(4)丙图实验中，小卡片平衡时，小华将小卡片扭转一个角度，松手后小卡片______（选填“能”或“不能”）平衡，说明二力平衡的两个力必须作用在______。

(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，小华下一步的操作是______ 。

A．换一张卡片            B．将卡片剪成左右相等两份            C．两边增加钩码

13．实验班小清和同学们利用图中的甲装置做“探究二力的平衡条件”实验．

（1）当物体处于静止状态或_____________状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的．

（2）实验时，小清发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，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，这两个力是平衡的．小清再在左盘中增加一个很轻很轻的砝码时，发现木块仍然处于静止状态．这时木块在水平方向受到的力是____________（填平衡或不平衡）的．

（3）于是小清改用乙装置进行实验，其最关键优点是________（填字母序号）．

A．小卡片是比较容易获取的材料               B．小卡片容易扭转

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

（4）他在卡片的两端挂上数量相同的钩码后，小卡片才能处于静止状态，这说明二力平衡时两个力必须___；然后他把小卡片扭转一个角度，松手后小卡片回到原来的位置，这是因为二力平衡时，两个力必须在___；当小卡片静止后，他用剪刀把小卡片从中间剪开，发现两侧钩码落下，说明互相平衡的二力必须作用在_____．

（5）在对实验进行评估时，小菲同学提出：“当卡片受力平衡时，处于静止状态，这时用力推一下，卡片会不会做匀速直线运动？”于是她又换了一个同样的小卡片，再利用乙装置进行实验，结果她没有看到这一现象，这是因为推出卡片后，细线与滑轮之间将产生摩擦力，卡片受力_____（填平衡或不平衡），因此未做匀速直线运动．

14．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，且处于静止或匀速直线运动状态，说明这两个力是相互平衡的。小明和小红两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图甲所示，请你判断出他们改进的先后顺序：______________（用字母ABC表示），这样的改进是为了减小______________对实验的影响；

（2）如图乙是最终确认的实验方案。此方案中由于_________________，故卡片的重力可以忽略不计；

（3）将图乙中的小卡片旋转一个角度，并保持两个拉力方向相反，松开手后小卡片不能平衡了，本次实验探究的是：_____________________；

（4）小明又提出，利用如图丙所示的实验装置来探究物体做匀速直线运动时二力平衡的条件。那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？在已知钩码的重力前提下，小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在______（选填“水平方向”或“竖直方向”、“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到__________且等于钩码重力的现象，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；

（5）如图丁，小红尝试在匀速直线运动状态下进行研究：在右边绳端挂2N重的钩码，然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数为2.2N，从而得出“相互平衡的两个力大小不相等”，此结论是____（选填“正确”或“错误”）的；此时若让木块水平匀速向右运动，则弹簧测力计的示数应该为____N。

15．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）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_______（选填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察弹簧测力计的示数_______（选填“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）利用图丙装置_______（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。

（7）若将木块换成弹簧测力计，左右两侧各悬挂重5N的砝码，则弹簧测力计示数为_______N。