2023年人教版初中物理八年级下册重难点专题:探究二力平衡条件

试卷更新日期:2023-06-06 类型:复习试卷

一、实验探究题

  • 1. 在“探究二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。

    (1)、木块放在水平桌面上,木块两端的细线绕过滑轮并挂上托盘(不计托盘、细绳的质量和滑轮摩擦),若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码,木块保持静止,则产生这一现象可能的原因是 。把木块换成小车后,向左右两盘加入砝码,发现左右两盘砝码等重时,小车保持静止,说明一对平衡力的
    (2)、现保持F1与F2大小相等,然后扭转一个角度,松手后,小车将 , 设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定
    (3)、若将木块换成轻质弹簧测力计,左右两盘各放入重为5N的砝码,则弹簧测力计的示数为      。(不计托盘、细绳的质量和滑轮摩擦)
    A、10N B、5N C、0N
  • 2. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明把小车放在光滑的水平桌面上。

    (1)、如图甲所示,在两端的托盘中分别加入质量相等的砝码,松手后小车静止,此时小车在水平方向上受到的两个拉力(选填“平衡”或“不平衡”)。
    (2)、紧接着,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将转动,说明彼此平衡的两个

    力必须在上。

    (3)、小红同学也对本实验进行了探究,将小车换成轻质小卡片进行实验,她在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为用小红的装置进行实验(选填“能”或“不能”)完成实验的探究。
    (4)、请在答题卡上相应位置,画出图甲中的小车所受重力的示意图(O点为重心)。
  • 3. 在探究“二力平衡条件”的实验中,小刘和同组同学设计组装的实验装置如图所示:

    (1)、实验时为了方便观察,最好保持物体处于状态进行研究;在探究力的大小对二力平衡的影响时是通过调整来改变F1和F2的大小。
    (2)、保持F1与F2相等,用手将木块扭转到如图所示的位置,松手后瞬间,木块(“能”或“不能”)保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是
    (3)、实验时发现,当F1稍大于F2时,木块依然能保持静止状态,此时物体受力是(“平衡”、“不平衡”),基于此实验目的和该现象发生的原因,请你给该小组提供一个改进意见:
  • 4.   如图,左右两盘放质量相等的砝码,小车保持静止。

    (1)、把小车放在较(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,对得出实验结论更有利。
    (2)、将两个托盘放到同一侧小车将运动,说明彼此平衡的两个力
    (3)、将小车扭转一个角度,放手后小车将转动回来,说明彼此平衡的两个力必须
  • 5. 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,两位同学不断改进井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,用卡片代替小车的目的是
    (5)、图丙所示的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不在上的两个力对物体平衡的影响。
  • 6. 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)、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;
    (2)、反复研究后,他们决定选择图乙所示的装置进行实验。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,并通过调整来改变拉力的大小。通过实验可知当两个力大小时,物体处于平衡状态;实验选用轻质小卡片目的是
    (3)、将图乙中A的小卡片旋转一个角度,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不能平衡;这一步骤说明二力平衡要满足两个力要作用在上。
    (4)、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。这说明平衡力要作用在上。
  • 7. 如图甲所示,小明利用铁架台、轻质卡片、细绳及钩码等器材探究二力平衡的条件

    (1)、[设计实验]

    ①将系于卡片两个对角的线分别路过支架上的定滑轮(可以改变用力的方向)。

    ②在线的两端分别挂上钩码,按照以下步骤进行实验,观察小卡片的受力及运动情况。

    [进行实验]

    ①挂质量不等的钩码;

    ②挂质量相等的钩码;

    ③用剪刀将卡片从中间剪断;

    ④更换小卡片,重新组装使小卡片扭转一定的角度。

    实验步骤

    小卡片所受二力情况

    小卡片的运动状态是否改变

    是否作用在同一物体

    大小

    方向

    是否作用在同一直线上

    1

    不等

    相反

    2

    相等

    相反

    3

         

    4

    相等

    相反

    请将表格①的内容补充到横线上: ①

    (2)、[结论]

    上述实验表明,二力平衡的条件是: 作用在同一物体上的两个力,必须大小相等,方向 , 并作用在上;

    (3)、[交流与评估]

    ①本实验中选择轻质卡片作为研究对象好处是可以忽略对实验的影响;

    ②如图乙所示,重为2.5N 的花瓶静止在水平桌面上,它受到的和重力是一对平衡力,其大小为N。

  • 8. 在探究“二力平衡条件”的实验中:

    (1)、实验装置如图甲所示,用小车进行实验时,在左右两盘同时放入相等质量的砝码,此时木块保持静止,说明当二力平衡时,这两个力的大小
    (2)、保持两个托盘里的钩码质量相等,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,发现小车不能处于静止状态。这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在
    (3)、如果将小车换成轻质弹簧测力计,如图乙所示,在左右两盘(托盘的质量忽略不计)各放入重4N的砝码,则弹簧测力计的示数为N。
  • 9. 如图甲是小华同学探究二力平衡的条件时的实验情景。

    (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、小卡片是比较容易获取的材料 B、减少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 D、小卡片容易扭转
    (5)、若想探究“不作用在同一物体上的两个力能否平衡”,小倩认为可以剪断一侧的细线,她的做法是(选填“正确”或“错误”)的。
  • 10. 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。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。 
  • 11. 某实验小组同学做“探究二力平衡的条件”实验。

    (1)、实验时应选择甲、乙两图中的乙图的实验装置更合理些,原因主要是小车与桌面的更小,从而可以减小对实验结果的影响;
    (2)、当左右两端同时挂两个钩码时,小车静止,说明当二力平衡时,这两个力的大小  ;
    (3)、保持两个托盘里的钩码质量相等,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,发现小车  (填”能”或“不能”)处于静止状态。这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在  ;
    (4)、小明同学又用轻质硬纸片代替小车继续实验,如图丙所示,他用剪刀将硬纸片从中间剪开,这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在  。
  • 12. 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(重力可忽略不计)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,并通过调整来改变拉力的大小;
    (2)、实验过程中,小华将小卡片(选填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后观察小卡片能否平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究
    (3)、甲图中,若两个滑轮的位置没有在同一高度,则(选填“能”或“不能”)完成此实验;
    (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,小华下一步的操作是
    (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,实验时,小明发现当向左边和右边同时加入相等质量的砝码时,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是平衡的,小明再向右边换上质量更大的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是 , 要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见:
  • 13. 物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置进行“二力平衡条件”的探究:

    (1)、小组利用图甲的装置进行探究,桌面两侧的定滑轮可起到的作用;
    (2)、小组将相同质量的砝码放在左右两盘后,把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在才能平衡;
    (3)、某次实验中,当左盘砝码质量大于右盘时,小车两边的拉力大小(选填“相等”或“不相等”),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;
    (4)、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,如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,小敏下一步操作是____:
    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)、如果将小车换成轻质弹簧测力计,如图丙所示,在左右两盘各放入重4N的砝码,忽略盘重和绳重,则弹簧测力计的示数为N。
  • 14. 在探究“二力平衡的条件”实验中,小明采用的实验装置如图甲所示(中间是小木块)。

    (1)、小明在实验过程中,将两个50g的砝码分别放在左右两个相同的小盘内,发现木块处于静止状态,接着,他在右边小盘内又加入一个5g的砝码,发现木块仍然静止,其原因是是木块受 影响;
    (2)、小红用图乙中所示的小车替换木块进行实验,将小车旋转一定角度后松手,发现小车会恢复原状,这说明两个力必须作用在同一 (选填“物体”或“直线”)上,小车才能平衡;
    (3)、接着,小刚用图丙中所示的轻质硬纸板替换木块进行实验,你认为 的方案最好,原因是 
    (4)、利用图丁装置 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件;
    (5)、若将图乙的小车换成如图戊所示的弹簧测力计,左右两侧各悬挂重5N的砝码,则弹簧测力计示数为 N。
  • 15. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明使用了如图所示的装置,把轻卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。

    (1)、该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是
    (2)、探究二力平衡时两个力的大小关系,通过比较得出结论。
    (3)、为了探究二力平衡时两个力是否在同一条直线上,应进行如下操作:(选填“向下拉”、“翻转”或“旋转”)轻卡片,松手后观察轻卡片是否平衡。
    (4)、如果没有摩擦等因素的影响,用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的轻卡片(钩码始终未接触桌面),则轻卡片离开手指后将做(选填“加速”、“减速”或“匀速”)直线运动,直至碰上右侧的滑轮。
  • 16. 在"探究二力平衡条件"的实验中,小明设置的实验装置如图甲所示。

    (1)、现保持 F1与 F2大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将发生转动,据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件
    (2)、若将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重为 5N 的砝码,则弹簧测力计的示数为____。(不计托盘、细绳的质量和滑轮摩擦)
    A、10N B、5N C、0N
    (3)、在探究同一问题时,小红设计了如图乙所示的实验,同学们认为小红的实验优于小明的甲实验。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
    (4)、利用图丙装置(能/不能)探究二力平衡的条件。
    (5)、小华认为,若采用如图丁的方案,必须测出物体所受的拉力和的大小来进行比较。研究发现,在小华的方案中,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,所以此方案无法实施。
  • 17. 在探究“二力平衡的条件”的实验中:

    (1)、实验装置如图甲所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。实验中,通过调整来改变F1和F2的大小,实验中,当F1大于F2时,小车仍保持静止,因此得出结论:二力平衡时,两个力的大小不一定相等,你认为这样的结论(选填“可靠”或“不可靠”);
    (2)、同组的同学建议用图乙装置进行实验,与甲图比较这样做的目的主要是为了消除对实验的影响;乙图中轻质卡片其实真正受到(选填“1”、“2”或“3”)个力的作用,但由于 , 可以不考虑小卡片的重力对实验的影响;
    (3)、按照图乙的实验装置,小华将小卡片旋转过一个角度,观察松手后小卡片能否平衡,这是为了说明二力平衡的一个条件是两个力必须
    (4)、小强同学也对该实验进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图丙所示),你认为(选填“能”或“不能”)用小强的装置进行实验。
  • 18. 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。
  • 19. 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。
  • 20. 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.