带你高效复习初中必考实验：二力平衡探究实验（专题复习2）
【学习目标】掌握探究二力平衡的条件的实验方法和注意事项。
【方法点拨】
1. 二力平衡的条件：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，这两个力就彼此平衡。
2. 探究二力平衡的条件
实验目的一：验证二力平衡时，这两个力必须大小相等。
实验目的二：验证二力平衡时，这两个力必须方向相反。
实验目的三：验证二力平衡时，这两个力必须作用在同一直线上。
实验目的四：验证二力平衡时，这两个力必须作用在同一物体上。
影响实验成败的关键因素——摩擦
【经典例题】
例1 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究二力平衡的条件
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）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．小卡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
例2 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究二力平衡的条件
小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件。实验时，它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，为了避免这种现象发生，小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。
1）小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是__________________；
（2）小红在实验中应使用____________硬纸板。（选填“轻质”、“厚重”）
【随堂练习】
1. 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”），木块处于静止状态日本据．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：____________________．
2. 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
答案
经典例题
例1：（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）把小纸片剪成两半；
（4）A；
例2：（1）为了减小摩擦力的影响；
（2）轻质.
随堂练习
1.（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．
2. （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．
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