【實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法?br>①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄慷ζ胶獾臈l件；
②實(shí)驗(yàn)原理：力能改變物體的運(yùn)動狀態(tài)；
③實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。
【實(shí)驗(yàn)器材】
小車、棉線、鉤碼、滑輪、水平桌面、小紙片。
【器材作用及圖像】
①小車：實(shí)驗(yàn)主體；
②棉線：連接小車與鉤碼；
③鉤碼：提供和改變對小車的拉力；
④滑輪：改變力的方向。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
如圖甲：
步驟①把小車放在光滑的水平桌面上，向掛在小車兩端的托盤里放鉤碼。這樣小
車在水平方向受到兩個拉力，用力的示意圖畫出小車受到的兩個拉力。觀察小車在什么情況
下保持運(yùn)動狀態(tài)不變；
步驟②用手按住小車，改變兩端鉤碼數(shù)量，使兩個拉力大小不等。然后松手，觀察小車能
不能保持靜止；
步驟③用手按住小車，讓兩端鉤碼數(shù)量相等，讓兩個力的方向相同，然后松手，觀察小車
能不能保持靜止；
步驟④用手按住小車，讓兩端鉤碼數(shù)量相等，讓小車扭轉(zhuǎn)一個角度，然后松手，觀察小車
能不能保持靜止；
步驟 = 5 \* GB3 ⑤用手按住小車，讓兩端鉤碼數(shù)量相等，再讓拉力方向相反，且在同一條直線上，然
后松手，觀察小車能不能保持靜止。
如圖乙：
步驟⑥剪刀將硬紙片從中間剪開，觀察小車能不能保持靜止。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
二力平衡的條件要求這兩個力：
1、大小相等（等大） 2、方向相反（反向）
3、同一直線（共線） 4、同一物體（同體）
【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄】
【實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充】
1、平衡力及平衡狀態(tài)的判定：
（1）平衡力：物體在受到幾個力的作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，我們就說這幾個力平衡；
（2）平衡狀態(tài)：物體靜止和勻速直線運(yùn)動狀態(tài)叫平衡狀態(tài)；
（3）物體收到平衡力的作用，那么物體就處于平衡狀態(tài)。
2、平衡力和相互作用力的區(qū)分：
（1）二力平衡特點(diǎn)：同體、等大、反向、共線。
（2）相互作用力特點(diǎn)：不同體、等大、反向、共線。
3、二力平衡條件的應(yīng)用
（1）二力平衡的條件是：作用在一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直線上，這兩個力就彼此平衡，對于二力平衡條件，我們必須注意上面四個要點(diǎn)，且這四個要點(diǎn)缺一不可；
（2）在平衡力作用下，原來處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體，依然處于靜止?fàn)顟B(tài)，原來運(yùn)動的物體，一定以原來的速度做勻速直線運(yùn)動；
（3）靜止的物體只受兩個力作用時(shí)，這兩個力一定是平衡力；勻速直線運(yùn)動的物體，如果只受兩個力作用，那么這兩個力也一定是平衡力。
【?？紝?shí)驗(yàn)問題】
1、實(shí)驗(yàn)中甲圖滑輪的作用是 改變力的方向 ；
2、實(shí)驗(yàn)中甲圖應(yīng)選擇較 光滑 （選填“光滑”或“粗糙”）的實(shí)驗(yàn)桌面；
3、實(shí)驗(yàn)中甲圖通過調(diào)整 鉤碼個數(shù) 來調(diào)整拉力大小；
4、實(shí)驗(yàn)中乙圖選擇輕質(zhì)卡片的目的是 減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響 ；
5、如圖甲所示，當(dāng)左右兩端同時(shí)掛兩個鉤碼時(shí)，小車靜止，此時(shí)F1、F2的大小 相等 ，方向 相反 ；
6、為了探究兩個平衡的力是否作用在同一個物體上，小明用輕質(zhì)硬紙片代替小車做實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示，他將要對硬紙片進(jìn)行的操作是 用剪刀將硬紙片從中間剪開 ；
7、圖甲的探究裝置中研究對象是 小車 ，實(shí)驗(yàn)中判斷其是否受平衡力作用的依據(jù)是物體處于 靜止 狀態(tài)；
8、把小車轉(zhuǎn)過一個角度，然后松手，觀察到小車轉(zhuǎn)動，最后恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)，說明兩個力必須作用在 同一條直線上 才能平衡。
典例分析＋變式訓(xùn)練
題型1 探究二力平衡的條件實(shí)驗(yàn)
【典例1-1】（2022春?碑林區(qū)校級期末）如圖是探究二力平衡的實(shí)驗(yàn)，通過改變鉤碼 個數(shù) 來改變力的大小；將卡片扭轉(zhuǎn)一定角度是為了驗(yàn)證不在 同一直線上 的兩個力是否平衡；為了驗(yàn)證不在同一物體上的兩個力是否平衡，可以將卡片 剪為兩半 。
【答案】個數(shù)；同一直線上；剪為兩半。
【解答】解：（1）在探究二力平衡的實(shí)驗(yàn)中，通過調(diào)整鉤碼的個數(shù)來改變拉力的大小；
（2）為了驗(yàn)證不在同一直線上的兩個力是否平衡時(shí)，應(yīng)將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，松手后觀察小卡片能否靜止；
（3）為了驗(yàn)證不在同一物體上的兩個力是否平衡，可以把小卡片一剪為二，變?yōu)閮蓚€卡片，觀察兩個小卡片是否處于靜止?fàn)顟B(tài)。
故答案為：個數(shù)；同一直線上；剪為兩半。
【典例1-2】（2022春?岳麓區(qū)校級期中）如圖甲所示是小明同學(xué)設(shè)計(jì)組裝的“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）實(shí)驗(yàn)中，保持F1和F2大小相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，松手后，小車將 轉(zhuǎn)動 （選填“轉(zhuǎn)動”或“保持靜止”），設(shè)計(jì)這一步驟是為了探究兩個力是否 在同一直線上 。
（2）小燕同學(xué)設(shè)計(jì)組裝了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，比較甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)裝置， 甲 的實(shí)驗(yàn)裝置更合理。
【答案】轉(zhuǎn)動；在同一直線上；（2）甲。
【解答】解：（1）保持力F1與F2大小相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)一定的角度，松手后，兩力不在一直線上，小車將轉(zhuǎn)動，所以實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為探究二力平衡時(shí)是否要滿足兩個力必須在一條直線上；
（2）圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置更加合理，因?yàn)橐覉D用木塊做實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊與桌面間的摩擦比較大，而用小車減小了摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響。
（1）轉(zhuǎn)動；在同一直線上；（2）甲。
【變式1-1】（2022春?香坊區(qū)校級期中）如圖為研究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置，下列關(guān)于這個實(shí)驗(yàn)的敘述錯誤的是（ ）
A．調(diào)整兩邊的托盤所放的鉤碼數(shù)量，可以改變力的大小
B．為使實(shí)驗(yàn)效果明顯，應(yīng)選用質(zhì)量較大的小車
C．為了減小摩擦，應(yīng)選用盡量光滑的水平桌面
D．將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，是為了研究兩個力不在同一直線上能否平衡
【答案】B。
【解答】解：A．調(diào)整兩邊的托盤所放的鉤碼數(shù)量，可以改變力的大小，可以探究二力平衡時(shí)兩個力的大小關(guān)系，故A正確；
B．質(zhì)量較大的小車對桌面的壓力大，小車受到的摩擦力大，對實(shí)驗(yàn)影響較大，故B錯誤；
C．為了減小摩擦，應(yīng)選用盡量光滑的水平桌面，可以減小摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響，故C正確；
D．將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，是為了改變力的作用線的位置，探究二力平衡時(shí)兩個力的是否在同一直線上，故D正確。
故選：B。
【變式1-2】（2022春?朝陽區(qū)校級期中）在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，如果在兩線端掛上不同質(zhì)量的鉤碼，是用于探究兩個力的 大小 對物體平衡的影響；老師指出實(shí)驗(yàn)桌面越光滑越好，其原因是減小 小車與桌面間的摩擦力 對小車運(yùn)動狀態(tài)的影響。
（2）保持F1與F2相等，用手將圖中的小車扭轉(zhuǎn)一個角度，使拉力F1和F2不在同一直線上，松手后，小車將 不能 （選填“能”或“不能”）在此
位置平衡。
【答案】（1）大?。恍≤嚺c桌面間的摩擦力；（2）不能。
【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中通過改變兩個托盤中放入砝碼的質(zhì)量來改變小車兩端的拉力大小，因此使兩個托盤中砝碼的質(zhì)量相等或不相等，是為了探究兩個力的大小對小車平衡的影響；
老師指出實(shí)驗(yàn)桌面越光滑越好，其原因是減小小車與桌面間的摩擦力對小車運(yùn)動狀態(tài)的影響；
（2）保持兩個托盤中的砝碼質(zhì)量相等，則F1和F2相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后，使拉力F1和F2不在同一直線上，松手后，可觀察到小車的運(yùn)動狀態(tài)，小車將不能在此位置平衡。
故答案為：（1）大?。恍≤嚺c桌面間的摩擦力；（2）不能。
【變式1-3】（2022秋?延慶區(qū)期末）在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，光滑水平桌面上設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。
（1）在探究力的大小對二力平衡的影響時(shí)，可通過調(diào)整 砝碼的質(zhì)量 來改變F1和F2的大小。
（2）保持F1與F2相等，用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖乙中的位置（F1和F2作用線相平行），松手后，小車將 不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動 。實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí)，兩個力必須滿足哪個條件？ 必須作用在同一條直線上 。
【答案】（1）砝碼的質(zhì)量；（2）不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動；必須作用在同一條直線上。
【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中改變砝碼的質(zhì)量，來改變F1和F2的大?。?br>（2）小車受到的F1與F2大小相等，不在同一條直線上，小車不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動，可以探究二力平衡時(shí)，二力是否必須作用在同一條直線上。
故答案為：（1）砝碼的質(zhì)量；（2）不能處于靜止?fàn)顟B(tài)，要發(fā)生轉(zhuǎn)動；必須作用在同一條直線上。
能力提升訓(xùn)練
一、實(shí)驗(yàn)題。
1．（2022春?江漢區(qū)期中）小明和小紅分別“探究二力平衡的條件”。
（1）小明設(shè)計(jì)的方案如左圖：把木塊放到水平桌面上，木塊兩端用細(xì)線掛著相同的托盤，兩根線分別跨過兩個定滑輪，使作用在小車上的兩個拉力方向相反，且在同一條直線上。當(dāng)向左、右兩盤分別同時(shí)加入100g、120g的砝碼時(shí)，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)木塊兩邊所受的拉力 相等 （選填“相等”或“不相等”）。
（2）小紅則認(rèn)為，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用帶輪的小車替代木塊作為研究對象（如圖所示），這樣的改進(jìn)是為了減小 摩擦力 對實(shí)驗(yàn)的影響；實(shí)驗(yàn)時(shí)通過調(diào)整盤中 鉤碼的數(shù)量 來改變拉力的大??；當(dāng)小車平衡時(shí)，小紅將小車轉(zhuǎn)過一個角度，松手后觀察 釋放瞬間 （選填“釋放瞬間”或“最終”）小車能否平衡。
【答案】（1）相等；（2）摩擦力；鉤碼的數(shù)量；釋放瞬間。
【解答】解：（1）當(dāng)左盤和右盤中砝碼的質(zhì)量不相等，發(fā)現(xiàn)木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明木塊還受平衡力的作用；此時(shí)木塊有向右運(yùn)動的趨勢，桌面對木塊有向左的摩擦力，向左的拉力、向左的摩擦力與向右的拉力這三個力平衡，即此時(shí)木塊兩邊所受的拉力相等；
（2）相同條件下，滾動摩擦遠(yuǎn)小于滑動摩擦力，實(shí)驗(yàn)中用小車代替木塊，可減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響；
在線的兩端掛上鉤碼的作用是使兩個拉力的方向相反，可通過調(diào)整鉤碼的數(shù)量來改變拉力的大??；
將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，兩個拉力不在同一直線上，松手后紙片釋放瞬間不能平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究不在同一直線上的兩個力是否平衡。
故答案為：（1）相等；（2）摩擦力；鉤碼的數(shù)量；釋放瞬間。
2．（2022春?海淀區(qū)校級期中）某實(shí)驗(yàn)小組在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在如圖甲所示的情況下，木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，經(jīng)過同學(xué)們分析討論，認(rèn)為是 摩擦力 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生了影響；
（2）改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)器材如圖乙所示
①在一張輕質(zhì)卡片的對角打孔，并在兩孔之間畫一條直線；
②手拿住小卡片，在細(xì)線兩端各掛上一個50g的鉤碼，放手后，小卡片處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明小卡片受力 平衡 （選填“平衡”或“不平衡”），小卡片受到的合力大小是 0 N；
③保持細(xì)線兩端所掛鉤碼均為50g不變，將小卡片轉(zhuǎn)至一定角度，松手后小卡片轉(zhuǎn)動，說明不在同一直線上的兩個力 不能 （選填“能”或“不能”）平衡；
④在左端再掛上一個50g的鉤碼，小卡片將 向左運(yùn)動 （選填“向左運(yùn)動”、“向右運(yùn)動”或“保持靜止”）；
⑤通過實(shí)驗(yàn)，能得出二力平衡的兩個條件是兩個力大小 相等 ，方向 相反 。
【答案】（1）摩擦力；（2）②平衡；0；③不能；④向左運(yùn)動；⑤相等；相反。
【解答】解：（1）在木塊兩側(cè)掛不同數(shù)量的鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，木塊還受平衡力的作用；此時(shí)木塊有向左運(yùn)動的趨勢，木塊和桌面之間產(chǎn)生了向右的摩擦力的作用，向右的拉力和摩擦力與向左的拉力是平衡力；
（2）②小卡片兩端通過滑輪掛上鉤碼，兩側(cè)鉤碼由于重力通過繩子對小卡片施加了兩個向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，當(dāng)左右兩端同時(shí)掛上相同的鉤碼個數(shù)時(shí)小卡片保持靜止，處于平衡狀態(tài)，所以此時(shí)小卡片兩端的拉力的大小相等，則小卡片此時(shí)受到的合力大小為0N；
③當(dāng)小卡片平衡時(shí)，將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，松手后小卡片不能平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了探究一對平衡力是否需要在同一直線上；
④此時(shí)若左端再掛上一個50g的鉤碼，左側(cè)拉力增大，則小車將向左運(yùn)動。
⑤二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上。
故答案為：（1）摩擦力；（2）②平衡；0；③不能；④向左運(yùn)動；⑤相等；相反。
3．（2022春?漳州期末）在“探究二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，小宇依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（1）如圖甲，木塊左右兩邊各掛一個相等質(zhì)量的鉤碼時(shí)，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。小宇在右邊鉤碼上加一小塊橡皮泥時(shí)，木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)木塊在水平方向受到的是 平衡 （選填“平衡”或“非平衡”）力；取下橡皮泥，在右邊再加一鉤碼時(shí)，木塊卻向右運(yùn)動；
（2）在老師的建議下小宇對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，如圖乙用小車替換木塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，目的是減小 摩擦力 對實(shí)驗(yàn)的影響；
（3）如圖丙用卡片替換小車，應(yīng)使用硬紙板，這樣可以減小重力對實(shí)驗(yàn)的影響。在實(shí)驗(yàn)中，將卡片旋轉(zhuǎn)一定角度，松手后發(fā)現(xiàn)卡片旋轉(zhuǎn)到原來位置，這說明兩個力必須作用在 同一直線 上，物體才能平衡。
【答案】（1）平衡；（2）摩擦力；（3）同一直線。
【解答】解：
（1）因木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則木塊在水平方向上應(yīng)受平衡力的作用。
（2）用小車替換木塊，變滑動為滾動，主要是為了減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響。
（3）實(shí)驗(yàn)中，將卡片旋轉(zhuǎn)一定角度，此時(shí)卡片在水平方向上受到的兩個力不在同一直線上，松手后發(fā)現(xiàn)卡片旋轉(zhuǎn)到原來位置，即卡片在水平方向上受到的這兩個力在同一直線上時(shí)，卡片才靜止不動，說明這兩個力必須作用在同一條直線上時(shí)，物體才能平衡。
故答案為：（1）平衡；（2）摩擦力；（3）同一直線。
4．（2022春?路北區(qū)期中）如圖甲所示是小明探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）當(dāng)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)或 勻速直線運(yùn)動 狀態(tài)時(shí)，水平方向上小車受到的兩個力是相互平衡的。
（2）如圖乙是同組小紅設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，你認(rèn)為裝置 甲 （選填“甲”或“乙”）更科學(xué)。原因是 甲裝置可以減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響或乙裝置木塊與桌面間的摩擦力較大，對實(shí)驗(yàn)的影響較大 。
（3）小明實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)兩邊的托盤中砝碼質(zhì)量不相等時(shí)小車運(yùn)動，砝碼質(zhì)量相等時(shí)小車靜止，這說明二力平衡的一個條件是 大小相等 ．
（4）小明想探究二力平衡時(shí)兩個力是否在同一直線上，如圖甲所示，保持兩托盤里砝碼的質(zhì)量相等，他下面的操作是： 將小車扭轉(zhuǎn)一定角度，松手后觀察小車是否能保持平衡狀態(tài) 。
（5）如圖所示，將小車換成彈簧測力計(jì)，物體A和B的重力分別為10N和6N，不計(jì)彈簧測力計(jì)和細(xì)線的重力及一切摩擦，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)為 6 N。
【答案】（1）勻速直線運(yùn)動；（2）甲；甲裝置可以減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響或乙裝置木塊與桌面間的摩擦力較大，對實(shí)驗(yàn)的影響較大；（3）大小相等；（4）將小車扭轉(zhuǎn)一定角度，松手后觀察小車是否能保持平衡狀態(tài)；（5）6。
【解答】解：（1）小車處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時(shí)，小車受到一對平衡力的作用；
（2）甲實(shí)驗(yàn)裝置中用小車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)優(yōu)于乙實(shí)驗(yàn)方案，原因是小車與桌面間屬于滾動摩擦，是變滑動摩擦力為滾動摩擦力，減少摩擦力對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，故甲正確；
（3）實(shí)驗(yàn)中是通過調(diào)整鉤碼數(shù)量來改變拉力的大小，當(dāng)物體所受的拉力F1＝F2且物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，兩邊的托盤中砝碼質(zhì)量不相等時(shí)小車運(yùn)動，這說明二力平衡的一個條件是大小相等；
（4）用手將小車扭轉(zhuǎn)一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，小車將無法在這個位置平衡，松手后，發(fā)現(xiàn)小車旋轉(zhuǎn)后又恢復(fù)原狀，說明兩個力必須滿足的條件是兩個力在一條直線上；
（5）以A為研究對象，分析A受力情況：重力，細(xì)線的拉力和地面的支持力，細(xì)線的拉力小于A的重力，A靜止在地面上，則B也靜止，細(xì)線的拉力等于B的重力，又彈簧秤的讀數(shù)等于細(xì)線的拉力，所以彈簧秤的讀數(shù)為6N。
故答案為：（1）勻速直線運(yùn)動；（2）甲；甲裝置可以減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響或乙裝置木塊與桌面間的摩擦力較大，對實(shí)驗(yàn)的影響較大；（3）大小相等；（4）將小車扭轉(zhuǎn)一定角度，松手后觀察小車是否能保持平衡狀態(tài)；（5）6。
5．（2022春?船營區(qū)校級期中）在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）甲、乙兩組同學(xué)分別選擇器材后，設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。老師指出乙組同學(xué)選擇的器材更加合理，其原因是： 減小摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響 。
（2）在兩邊掛上等重的砝碼，將木塊扭轉(zhuǎn)一個角度，使木塊的兩邊細(xì)繩相互平行，但不在同一直線上。放開木塊后，木塊將 轉(zhuǎn)動 。結(jié)論：要使兩個力互相平衡，兩個力必須在 同一直線上 。
（3）若有一組同學(xué)用甲裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，在左右兩盤同時(shí)放入質(zhì)量不等的砝碼，放開木塊，木塊仍然保持靜止，此時(shí)木塊受到的力是 平衡力 （填“平衡力”或“非平衡力”）。
【答案】（1）減小摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響；（2）轉(zhuǎn)動；同一直線上；（3）平衡力。
【解答】解：（1）乙器材將木塊改為小車，將滑動摩擦力變?yōu)闈L動摩擦力，大大減小了摩擦，減小了摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響；
（2）在兩邊掛上等重的砝碼，將木塊扭轉(zhuǎn)一個角度，使拉力F1與F2不在同一條直線上，觀察到木塊發(fā)生轉(zhuǎn)動，說明要使兩個力互相平衡，兩個力必須在同一直線上；
（3）若兩邊拉力不相等，則木塊相對于桌面具有相對運(yùn)動趨勢，此時(shí)桌面對木塊產(chǎn)生摩擦力的作用，木塊在兩個拉力及摩擦力的作用下保持靜止，木塊處于平衡狀態(tài)，所以受的力是平衡力；
故答案為：（1）減小摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響；（2）轉(zhuǎn)動；同一直線上；（3）平衡力。
6．（2022春?大武口區(qū)校級期中）在“探究二力平衡條件”的活動中，主要是通過探究力對物體的作用效果來實(shí)現(xiàn)探究目的的。如圖所示是可供選擇的兩種探究方案。
（1）圖a的探究方案中研究對象是小卡片，圖b的探究方案中研究對象是 小車 ，實(shí)驗(yàn)中a方案要優(yōu)于b方案的原因是 摩擦力越小對實(shí)驗(yàn)的影響越小 ；
（2）小明選擇了圖a所示的探究方案，他將系于小卡片兩對角的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪后，就在兩線端掛上鉤碼。這是用于探究兩個力的 大小 和 方向 對物體平衡的影響；
（3）探究活動中還要求要把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，然后再松手。這樣做的目的是用于探究不在 同一條直線 上的兩個力對物體平衡的影響。
【答案】（1）小車；摩擦力越小對實(shí)驗(yàn)的影響越??；（2）大??；方向。（3）同一條直線。
【解答】解：（1）圖b的探究方案中小車受到兩個力的作用，研究對象是小車。
實(shí)驗(yàn)中a方案要優(yōu)于b方案的原因是摩擦力越小對實(shí)驗(yàn)的影響越小。
（2）將系于小卡片兩對角的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪后，就在兩線端掛上鉤碼。這是用于探究兩個力的大小和方向?qū)ξ矬w平衡的影響。
（3）要把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，然后再松手。這樣做的目的是用于探究不在同一直線的兩個力對物體平衡的影響。
故答案為：（1）小車；摩擦力越小對實(shí)驗(yàn)的影響越??；（2）大小；方向。（3）同一條直線。
7．（2022春?相城區(qū)校級期中）在“探究二力平衡的條件”活動中。
（1）如果物體只受到兩個力的作用，且處于靜止或 勻速直線運(yùn)動 狀態(tài)，說明這兩個力是相互平衡的。由此，小明提出，能否利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究二力平衡的條件？
（2）小華認(rèn)為，若采用小明的方案，必須測出物體所受的 重力 和 拉力 的大小來進(jìn)行比較。研究發(fā)現(xiàn)，在小明的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測出 拉力 的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力無法直接測量，所以這一方案無法實(shí)施下去。
（3）為此，兩位同學(xué)不斷改進(jìn)并先后設(shè)計(jì)了三個實(shí)驗(yàn)方案，如圖乙所示，請你判斷出他們改進(jìn)的先后順序： B、A、C （用字母表示），這樣的改進(jìn)是為了減小 摩擦力 對實(shí)驗(yàn)的影響。
（4）小明在乙圖B方案中發(fā)現(xiàn)當(dāng)左右兩邊同時(shí)加入一個等重的砝碼時(shí)，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。小明再把右邊的砝碼換成一個較重的砝碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此得出結(jié)論：二力平衡時(shí)，兩個力的大小不一定相等，你認(rèn)為這樣的結(jié)論 不可靠 （選填“可靠”或“不可靠”）。這時(shí)小車在水平方向受到的力 平衡 （平衡/不平衡）。
（5）如圖丙，是最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)方案。此方案中，用卡片代替小車的目的是 卡片不會受到摩擦力的影響 。
（6）小明選擇了圖丙所示的探究方案，他將系于小卡片兩對角的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪后，就在兩線端掛上鉤碼，這是用于探究兩個力的 大小 和 方向 對物體平衡的影響。
（7）圖丙所示的探究活動中還要求要把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，然后再松手，這樣做的目的是用于探究不在 同一直線 上的兩個力對物體平衡的影響。
【答案】（1）勻速直線運(yùn)動；（2）重力；拉力；拉力；（3）（3）B、A、C；摩擦力；（4）不可靠；平衡；（5）卡片不會受到摩擦力的影響；（6）大小；方向；（7）同一直線。
【解答】解：（1）當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時(shí)，物體受平衡力的作用。
（2）小華認(rèn)為，若采用小明的方案，拉力和重力是一對平衡力，故必須測出物體所受的拉力和重力的大小來進(jìn)行比較；
研究發(fā)現(xiàn)，在小明的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測出拉力的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力（重力）無法直接測量，所以這一方案無法實(shí)施下去；
（3）由圖乙知，A圖中小車與桌面是滾動摩擦，B中木塊與桌面間是滑動摩擦，C圖只有滑輪間的摩擦；滑動摩擦力最大，滑輪間摩擦最小，為了減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響，他們改進(jìn)的先后順序?yàn)椋築、A、C；
（4）小宇再把右盤中的砝碼換成一個較重的砝碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)木塊仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，木塊還受平衡力的作用，木塊有向右運(yùn)動的趨勢，木塊和桌面之間產(chǎn)生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力與向右的拉力是平衡力；
（5）小車在水平面上時(shí)，由于小車對水平面有一定的壓力，存在一定的摩擦力，會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；用懸空的輕質(zhì)小卡片可以忽略摩擦力的影響；
（6）將系于小卡片兩對角的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪后，就在兩線端掛上鉤碼，這是用于探究兩個力的大小和方向?qū)ξ矬w平衡的影響；
（7）把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，兩個力不在同一直線上，設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí)，兩個力必須滿足的條件是在同一直線上。
故答案為：（1）勻速直線運(yùn)動；（2）重力；拉力；拉力；（3）（3）B、A、C；摩擦力；（4）不可靠；平衡；（5）卡片不會受到摩擦力的影響；（6）大?。环较?；（7）同一直線。
8．（2022春?汶上縣期中）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，請問：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇較 光滑 （選填“光滑”或“粗糙”）的實(shí)驗(yàn)桌面；
（2）在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放，觀察小車的運(yùn)動狀態(tài)，這樣做的目的是探究兩個平衡的力是否作用在 同一直線上 ；
（3）為了探究兩個平衡的力是否作用在同一個物體上，小明用輕質(zhì)卡片代替小車做實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示，他將要對卡片進(jìn)行的操作是 剪成兩部分 ；
（4）實(shí)驗(yàn)中定滑輪的作用是改變力的方向，通過調(diào)整 鉤碼的個數(shù) 可以改變拉力的大?。?br>（5）如果將圖甲中的小車兩邊繩子固定在同一端上，掛相同的鉤碼，且沿同一方向拉小車，可以發(fā)現(xiàn)小車不會靜止，這是為了表明小車受到的二力若平衡，必須滿足 兩個力的方向相反 這一條件而設(shè)計(jì)的步驟；
（6）通過上述過程可知：作用在 同一物體 上的兩個力，只有當(dāng)大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上，這兩個力才彼此平衡。
【答案】（1）光滑；（2）同一直線上；（3）剪成兩部分；（4）鉤碼的個數(shù)；（5）兩個力的方向相反；（6）同一物體。
【解答】解：（1）為了減小小車與桌面之間的摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)選擇較光滑的實(shí)驗(yàn)桌面；
（2）小車靜止在桌面上時(shí)，所受的兩個拉力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，是一對平衡力。將小車扭轉(zhuǎn)一個角度后，小車所受的兩個拉力不再作用在同一直線上，觀察此時(shí)小車是否還能保持靜止，可確定兩個平衡力是否需要作用在同一直線上；
（3）要探究兩個平衡力是否作用在同一個物體上，需要讓兩個力作用在不同的物體，觀察物體是否處于平衡狀態(tài)，所以需要將卡片一分為二地剪開；
（4）實(shí)驗(yàn)中鉤碼對繩子作用力是向下的，而在探究中，卡片所受的兩個拉力是水平方向的，而繩子通過定滑輪后，將方向向下的拉力改變?yōu)樗椒较?。所以定滑輪的作用是改變力的方向?br>實(shí)驗(yàn)中改變鉤碼的個數(shù)，則鉤碼對繩子的拉力會發(fā)生改變，則卡片所受的拉力的大小也隨之改變；
（5）圖甲實(shí)驗(yàn)稍作改變后，小車所受的兩個拉力大小相等，方向相同，小車不會靜止，即不能處于平衡狀態(tài)，所受的兩個方向相同的拉力不是平衡力，所以二力平衡，必須滿足兩個力的方向相反；
（6）由上述實(shí)驗(yàn)可得：作用在同一物體上的兩個力，大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，兩個力彼此平衡。
故答案為：（1）光滑；（2）同一直線上；（3）剪成兩部分；（4）鉤碼的個數(shù)；（5）兩個力的方向相反；（6）同一物體。
9．（2022?南京模擬）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（重力可忽略不計(jì)）兩對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拉力方向 相反 ，并通過調(diào)整 鉤碼數(shù)量（或質(zhì)量） 來改變拉力的大?。?br>（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片旋轉(zhuǎn)過一個角度，松手后小卡片 不能 （能/不能）平衡。設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟是為了探究 不在同一直線上的兩個力是否平衡 ；
（3）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是 剪斷紙片 ；
（4）如圖乙所示，小華用手抓住卡片使卡片靜止，當(dāng)她輕輕松手后，卡片將 保持靜止 （向右運(yùn)動/向左運(yùn)動/保持靜止）；
（5）如圖丙，若在左邊掛重為G的砝碼、右邊掛重為2G的砝碼，物體M恰好以速度v向右勻速直線運(yùn)動；如果右邊中的砝碼不變，物體M在水平桌面上以2v向左做勻速直線運(yùn)動，則左邊中再加鉤碼重為（繩子與輪的摩擦不計(jì)） B 。
A．G
B．2G
C．3G
D．4G
【答案】（1）相反；鉤碼數(shù)量（或質(zhì)量）；（2）不能；不在同一直線上的兩個力是否平衡；（3）剪斷紙片；（4）保持靜止；（5）B。
【解答】解：（1）如圖甲，小卡片兩端受到的線的拉力方向相反，拉力大小等于線下端鉤碼重力大小，即可以通過調(diào)整懸掛的鉤碼數(shù)量來調(diào)整拉力的大小。
（2）將小卡片旋轉(zhuǎn)過一個角度，兩個拉力將不再同一條直線上，此時(shí)松開小卡片，可以觀察到小卡片不能保持靜止，此實(shí)驗(yàn)步驟是為了探究不在同一條直線上的兩個力能否平衡。
（3）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，可以把小卡片剪開，讓兩個拉力分別作用在兩個物體上，觀察小卡片能否保持靜止。
（4）如圖乙，松手前，作用在小卡片上的兩個拉力方向相反、大小相等、在同一條直線上，松手后可以觀察到小卡片仍然保持靜止。
（5）如圖丙，物體在水平方向上可能受到桌面對它的摩擦力；在左邊掛重為G的砝碼、右邊掛重為2G的砝碼，物體M向右勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，物體受到水平向左的摩擦力為f＝G右﹣G左＝2G﹣G＝G，
如果右邊中的砝碼不變，要使物體M在水平桌面上向左做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)物體受到水平向右的摩擦力大小仍為G（滑動摩擦力只與壓力大小以及接觸面的粗糙程度有關(guān)），則左邊中應(yīng)該加鉤碼重為G左′＝G右+f＝2G+G＝3G，
即在原來G的基礎(chǔ)上再加上2G的鉤碼，故選B。
故答案為：（1）相反；鉤碼數(shù)量（或質(zhì)量）；（2）不能；不在同一直線上的兩個力是否平衡；（3）剪斷紙片；（4）保持靜止；（5）B。
10．（2022春?貴陽期中）如圖是某實(shí)驗(yàn)小組探究二力平衡的條件的實(shí)驗(yàn)情景：
（1）在細(xì)線的兩端掛上鉤碼，使作用在木塊上的兩個拉力方向相反，并通過調(diào)節(jié) 鉤碼數(shù)量 來改變兩端拉力的 大小 ；
（2）如圖甲，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)在細(xì)線左右兩端同時(shí)掛一個質(zhì)量相等的鉤碼時(shí)，木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)。若再將一個質(zhì)量較小的鉤碼輕輕掛在細(xì)線右端，觀察到木塊A仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，經(jīng)過同學(xué)們分析討論，認(rèn)為是 摩擦力 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生了影響；
（3）如圖乙，小明用小車B替換木塊A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是 減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響 ；實(shí)驗(yàn)中他是通過觀察小車是否處于 靜止 狀態(tài)來判斷它受的兩個力是否平衡；
（4）同組的小紅利用輕質(zhì)小卡片C替換小車B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在一張輕質(zhì)小卡片的對角位置打孔，并在兩孔之間畫一條直線，改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)器材如圖丙所示：
①選擇輕質(zhì)小卡片的目的是 忽略卡片重力對實(shí)驗(yàn)的影響 ；
②手拿住小卡片，在細(xì)線兩端各掛上一個50g的鉤碼，放手后，小卡片處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明小卡片受力平衡，小紅接下來進(jìn)行了如圖丁的操作，放手后將觀察到卡片 轉(zhuǎn)動 ，這樣做的目的是： 驗(yàn)證不在同一條直線上的兩個力能否平衡 。
【答案】（1）鉤碼數(shù)量；大?。唬?）摩擦力；（3）減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響；靜止；（4）①忽略卡片重力對實(shí)驗(yàn)的影響；②不能；驗(yàn)證不在同一條直線上的兩個力能否平衡。
【解答】解：（1）在細(xì)線的兩端掛上鉤碼，使作用在木塊上的兩個拉力方向相反，并通過調(diào)節(jié)鉤碼的數(shù)量來改變兩端拉力的大??；
（2）在細(xì)線左右兩端同時(shí)掛一個質(zhì)量相等的鉤碼，由于左右砝碼的質(zhì)量相等，故木塊兩邊所受的拉力相等；
再將一個質(zhì)量較小的鉤碼輕輕掛在細(xì)線右端時(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的作用；此時(shí)木塊有向右運(yùn)動的趨勢，桌面對木塊有向左的摩擦力，向左的拉力、向左的摩擦力與向右的拉力這三個力平衡；摩擦力對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生了影響；
（3）為減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響，用小車B替換木塊A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；通過觀察小車是否處于靜止?fàn)顟B(tài)來判斷它受的兩個力是否平衡；
（4）①利用輕質(zhì)小卡片C替換小車B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小卡片幾乎懸在空中，實(shí)驗(yàn)受摩擦力影響很小，卡片重力小，可忽略其重力對實(shí)驗(yàn)的影響；
②手拿住小卡片，在細(xì)線兩端各掛上一個50g的鉤碼，放手后，小卡片處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明小卡片受力平衡，小紅接下來進(jìn)行了如圖丁的操作，將卡片扭轉(zhuǎn)一個角度，兩個力不在同一直線上，已知兩個力的大小相等，方向相反，所以可以探究驗(yàn)證不在同一條直線上的兩個力能否平衡；由于不滿足二力平衡的條件，放手后將觀察到卡片轉(zhuǎn)動。
故答案為：（1）鉤碼數(shù)量；大?。唬?）摩擦力；（3）減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響；靜止；（4）①忽略卡片重力對實(shí)驗(yàn)的影響；②不能；驗(yàn)證不在同一條直線上的兩個力能否平衡。
11．（2022春?東莞市期中）在探究“二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲、乙所示，小剛把木塊、小華把小車放在光滑的水平桌面上，他們分別向托盤里加減砝碼觀察現(xiàn)象。
（1）這兩個實(shí)驗(yàn)裝置中，你認(rèn)為裝置 乙 （選填“甲”或“乙”）更科學(xué)，其主要原因是為了減少 摩擦力 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
（2）在裝置乙中，將小車旋轉(zhuǎn)一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車又恢復(fù)原狀，這說明兩個力作用在 同一直線 上，物體才能平衡。
（3）在實(shí)驗(yàn)中通過 改變鉤碼數(shù)量 來改變桌面上的物體所受拉力的大小。
（4）為了驗(yàn)證二力平衡時(shí)兩個力是否在同一物體上，在圖丙情況下，下一步的操作是：把卡片 從中間剪開 ，再觀察卡片的運(yùn)動情況。
【答案】（1）乙；摩擦力；（2）同一直線；（3）改變鉤碼數(shù)量；（4）從中間剪開。
【解答】解：（1）為了減小摩擦力對該實(shí)驗(yàn)的影響，故乙裝置更合理，小車與桌面間屬于滾動摩擦，比滑動摩擦力小得多；
（2）用手將小車旋轉(zhuǎn)一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，小車將無法在這個位置平衡，說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上；
（3）在實(shí)驗(yàn)中通過改變鉤碼數(shù)量來改變桌面上的物體所受拉力的大小；
（4）用剪刀將卡片從中間剪開，則兩個力作用在了兩個物體上，并觀察到兩邊鉤碼落下，由此可以得到二力平衡的另一條件是兩個力必須作用在同一物體上。
故答案為：（1）乙；摩擦力；（2）同一直線；（3）改變鉤碼數(shù)量；（4）從中間剪開。
12．（2022春?朝陽區(qū)校級期中）圖甲是小陽同學(xué)探究二力平衡條件實(shí)驗(yàn)裝置圖。
（1）實(shí)驗(yàn)中他是通過觀察小車是否處于 靜止 狀態(tài)來判斷它受到的兩個力是否平衡。
（2）改變兩個托盤中放入砝碼的質(zhì)量，使兩個托盤中砝碼的質(zhì)量相等或不相等，是為了探究兩個力的 大小 對小車平衡的影響。
（3）保持兩個托盤中的砝碼質(zhì)量相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放，觀察小車的運(yùn)動狀態(tài)，是為了探究兩個力是否在 同一直線上 對小車平衡的影響
（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)為小陽的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn)。其主要原因是 A 。
A．減少摩擦力對實(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）靜止；（2）大小；（3）同一直線上；（4）A。
【解答】解：（1）靜止的物體或勻速直線運(yùn)動的物體都受到平衡力的作用，本實(shí)驗(yàn)中是通過觀察小車是否處于靜止?fàn)顟B(tài)來判斷它受到的兩個力是否平衡。
（2）實(shí)驗(yàn)中通過改變兩個托盤中放入砝碼的質(zhì)量來改變小車兩端的拉力大小，因此使兩個托盤中砝碼的質(zhì)量相等或不相等，是為了探究兩個力的大小對小車平衡的影響。
（3）保持兩個托盤中的砝碼質(zhì)量相等，則F1和F2相等，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個角度后釋放，觀察小車的運(yùn)動狀態(tài)，是為了探究兩個力是否在同一直線上對小車平衡的影響。
（4）小陽實(shí)驗(yàn)用的小車，在水平桌面上受到的摩擦力屬滾動摩擦力；小明實(shí)驗(yàn)用的木塊，放在水平桌面上，木塊和桌面之間是滑動摩擦力，相同情況下，滾動摩擦小于滑動摩擦，用滾動摩擦代替滑動摩擦可以減小摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響，所以小陽的實(shí)驗(yàn)方案要優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn)方案。故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
故答案為：（1）靜止；（2）大?。唬?）同一直線上；（4）A。
13．（2022春?武江區(qū)校級期中）小軍和小紅利用如圖所示裝置探究二力平衡條件。
（1）圖甲裝置的研究對象是 木塊A （選填“木塊A”或“砝碼”），實(shí)驗(yàn)中判斷其是否受平衡力作用的依據(jù)是物體是否處于 靜止 狀態(tài)。
（2）小軍某次利用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在左盤放入0.3kg的砝碼，在右盤中放入0.25kg的砝碼，小車靜止，此時(shí)小車受到的 一定是 （選填“可能是”、“一定是”或“不是”）平衡力。這個現(xiàn)象與二力平衡條件不完全相符，你認(rèn)為原因可能是 桌面對小車有摩擦力 。
（3）小紅為了避免出現(xiàn)小軍的情況，采用圖丙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中她應(yīng)使用 輕質(zhì) 硬紙板。（選填“輕質(zhì)”或“厚重”）
（4）小紅在硬紙板平衡后，將硬紙板轉(zhuǎn)過一個角度，如圖丙，然后再松手。這樣做是為了探究一對平衡力是否作用在 同一直線上 （選填“同一物體上”或“同一直線上”）。
【答案】（1）木塊A；靜止；（2）一定是；桌面對小車有摩擦力；（3）輕質(zhì)；（4）同一直線上。
【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊A能否靜止，確定其是否處于平衡狀態(tài)，故研究對象是木塊A，判斷其是否受平衡力作用的依據(jù)是木塊A是否處于靜止?fàn)顟B(tài)。
（2）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)左盤放入0.3kg的砝碼、右盤中放入0.25kg的砝碼時(shí)，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)小車受平衡力的作用，但此時(shí)小車有向左運(yùn)動的趨勢，桌面對小車有向右的摩擦力。
（3）小紅用圖丙中所示的硬紙板C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使得接觸面分離，減小摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用質(zhì)量小的輕質(zhì)硬紙板以減小重力的影響。
（4）當(dāng)硬紙板平衡時(shí)，小紅將硬紙板轉(zhuǎn)過一個角度，松手后硬紙板不能靜止，是為了探究一對平衡力是否作用在同一直線上。
故答案為：（1）木塊A；靜止；（2）一定是；桌面對小車有摩擦力；（3）輕質(zhì)；（4）同一直線上。
14．（2022春?定州市期中）某物理興趣小組的同學(xué)們利用圖甲裝置進(jìn)行“二力平衡條件”的探究：
（1）圖甲的探究裝置中研究對象是 小車 ，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇較 光滑 （光滑/粗糙）的實(shí)驗(yàn)桌面。
（2）小陽向左盤和右盤同時(shí)加入一個質(zhì)量相等的砝碼時(shí)，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)；改變其中一端的砝碼數(shù)量，發(fā)現(xiàn)小車無法保持靜止?fàn)顟B(tài)，由此說明兩個力必須 相等 才能平衡。
（3）把小車轉(zhuǎn)過一個角度，然后松手，觀察到小車轉(zhuǎn)動，最后恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)，說明兩個力必須作用在 同一直線上 才能平衡。
（4）某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)左盤放入稍大一點(diǎn)的砝碼時(shí)，兩個拉力大小不同，但小車仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)小車受到的 是 （是/不是）平衡力，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是小車受到 摩擦力 的影響。
（5）為盡量減少以上影響，同組的小敏同學(xué)提出將甲裝置中的小車換成小卡片，如圖乙，實(shí)際操作中還發(fā)現(xiàn)乙裝置具有更適合探究 B 的優(yōu)點(diǎn)（填字母）。
A.不在同一條直線上的兩個力能否平衡
B.不在同一物體上的兩個力能否平衡
【拓展】小陽同學(xué)完成課本實(shí)驗(yàn)后，提出了一個問題猜想：只受一個力作用的物體也能保持平衡狀態(tài)。為了驗(yàn)證猜想，他將一個小球用一根細(xì)線懸掛起來，如圖丙，剪斷細(xì)線后小球下落，如圖丁。由實(shí)驗(yàn)可知，小陽的猜想 錯誤 （正確/錯誤）的。
【答案】（1）小車；光滑；（2）相等；（3）同一直線上；（4）是；摩擦力；（5）B；
【拓展】錯誤。
【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察小車能否靜止，確定其是否處于平衡狀態(tài)，故研究對象是小車；把小車放在較光滑的水平桌面上，小車受到的摩擦力越小，摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響越小，對得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有利。
（2）向左盤和右盤同時(shí)加入一個質(zhì)量相等的砝碼時(shí)，兩邊對小車的拉力相等，小車受力平衡，處于靜止?fàn)顟B(tài)；改變其中一端的砝碼數(shù)量，則兩邊對小車的拉力不等，小車受力不平衡，無法保持靜止?fàn)顟B(tài)，由此說明兩個力必須相等才能平衡。
（3）保持兩盤中砝碼質(zhì)量相等，將小車在桌面上旋轉(zhuǎn)一個角度松手后，小車受到的兩個拉力不在同一直線上，小車會轉(zhuǎn)動，直到兩邊的拉線在同一條直線上，小車才能恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)，說明兩個力必須作用在同一直線上才能平衡。
（4）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)左盤放入稍大一點(diǎn)的砝碼時(shí)，兩個拉力大小不同，但小車仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)小車還受平衡力的作用，但小車有向左運(yùn)動的趨勢，桌面對小車有向右的摩擦力。
（5）探究二力必須作用在同一物體上，實(shí)驗(yàn)時(shí)可將物體分成兩個物體，而小卡片比小車更容易被分成兩個物體，因此乙裝置更適合探究不在同一物體上的兩個力能否平衡。
故選：B。
【拓展】物體只有在不受力或者受平衡力的情況下，才能保持平衡狀態(tài)，而平衡力至少需要另個力，圖中剪斷細(xì)線后，小球只受到重力一個力作用，因此小球下落，不能保持平衡，故小陽的猜想是錯誤的。
故答案為：（1）小車；光滑；（2）相等；（3）同一直線上；（4）是；摩擦力；（5）B；
【拓展】錯誤。
15．（2021春?潮陽區(qū)校級月考）如圖甲是小強(qiáng)同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。
（1）小強(qiáng)將系于小卡片兩對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拉力方向相反，當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小強(qiáng)將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，松手后小卡片 不能 （能/不能）平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是探究不在 同一直線 的兩個力能否平衡；
（2）小強(qiáng)將紙片從中間位置剪開，是為了驗(yàn)證只有作用在 同一物體 的兩個力才能平衡；
（3）當(dāng)卡片靜止時(shí)，小強(qiáng)發(fā)現(xiàn)拉線不在同一直線上（如圖乙所示），于是他得出：二力平衡時(shí)，兩個力可以不在同一直線上，他得出錯誤結(jié)論的原因是：未考慮 重力 對實(shí)驗(yàn)的影響；
（4）小明同學(xué)在改進(jìn)的基礎(chǔ)上也對該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究，但他在左右支架上裝配兩個滑輪時(shí)沒有安裝成相同高度（如圖丙所示），你認(rèn)為能否用小明的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？ 能 （選填“能”或“不能”）；
（5）同組的小麗在探究同一問題時(shí)，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)，當(dāng)她在木塊左端掛上2N的鉤碼，右端掛上1.5N的鉤碼時(shí)，木塊靜止，此時(shí)木塊受到的 一定是 （選填“可能是”“一定是”或“一定不是”）平衡力，理由是 木塊靜止，處于平衡狀態(tài) 。
【答案】（1）不能；同一直線；（2）同一物體；（3）重力；（4）能；（5）一定是；木塊靜止，處于平衡狀態(tài)。
【解答】解：（1）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，作用在同一卡片兩個力不在同一條直線上，松手后小卡片不能平衡；所以設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了說明不在同一直線上的兩個力能否平衡。
（2）將紙片從中間位置剪開，變?yōu)閮蓚€卡片，觀察兩個小卡片是否處于靜止?fàn)顟B(tài)，可驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡。
（3）因?yàn)榭ㄆ兄亓Γ詴霈F(xiàn)拉線不在同一直線上，他得出錯誤結(jié)論的原因是未考慮卡片的重力。
（4）因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各通過一個定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一個物體上時(shí)，小卡片還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)。
（5）在木塊左端掛上2N的鉤碼，右端掛上1.5N的鉤碼時(shí)，木塊靜止，木塊處于平衡狀態(tài)，受到平衡力的作用。
故答案為：（1）不能；同一直線；（2）同一物體；（3）重力；（4）能；（5）一定是；木塊靜止，處于平衡狀態(tài)。

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