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初中物理
探究二力平衡的条件
探究二力平衡的条件 知识点题库
在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的.如图16所示是可供选择的两种探究方案.
(1) 图a的探究方案中研究对象是小卡片,图b的探究方案中研究对象是
;
(2) 小明选择了图a所示的探究方案.他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,就在两线端挂上钩码.这是用于探究两个力的
和
对物体平衡的影响;
(3) 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.
(4) 如图a、b两个探究方案相比较,
(选填a或b)方案的探究过程对实验结论的影响小一些.
“探究二力平衡的条件”实验目的:探究当物体只受两个力作用而处于静止状态或
状态时,这两个力的大小、方向和
的关系.在实验中,某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质木板C,如图所示,当物体最终静止时,这两个力大小
,方向相反,作用在
上.
为了探究二力平衡的条件,张三同学设计了如图甲的实验。
(1) 实验中发现两边的钩码质量不相等时,木块运动,质量相等时,木块静止,说明二力平衡的一个条件是力的
。
(2) 接着张三将木块扭转一个角度,松手后观察到小木块不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在
。
(3) 在另一小组实验中,李四用小车代替木块,如图乙所示,同学们认为李四的实验装置优于张三的实验装置,其主要原因是
。
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) 为此,两位同学不断改进并先后设计了A、B、C三个实验方案,如图乙,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。
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) 这两个实验装置中,你认为装置
(选填“甲”或“乙”)更科学。
(3) 在装置乙中,将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用 在同一
(选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
(4) 为了更进一步 “探究二力平衡的条件”小高采用了如图所示器材.将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力大小
.
(5) 在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象.由此可以得到二力平衡的又一个条件是
.
(6) 该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是
.
在探究二力平衡条件的实验时,将系于轻质小卡片两对角的细线分别跨过左右吸在黑板上的滑轮,在细线的两端挂上钩码,如图所示.此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反.若要证明:“这两个力还必须作用在同一条直线上才能彼此平衡”,则应该进行的实验操作是:手扶卡片,
,之后松手.
如图为研究二力平衡条件的实验装置,若此时小车保持静止,下列操作中仍能使小车保持静止的是( )
A .
将小车转动一个角度后释放
B .
同时在两边的盘子中增加相同的砝码
C .
将小车沿垂直拉的方向移动一段距离后释放
D .
在左边的盘子里再加一个砝码,而右边的盘子不增加砝码
在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1) 实验中选择小卡片的目的是
(填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力;探究两个力
关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数。
(2) 为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,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。
(3) 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:
。(答出一条即可)
为了探究二力平衡的条件,张三同学设计了如图甲的实验。
(1) 如果物体只受到两个力的作用,且处于
状态或匀速直线运动状态,说明这两个力是相互平衡的;
(2) 接着张三将木块扭转一个角度,松手后观察到小木块不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在
;
(3) 在另一小组实验中,李四用小车代替木块,如图乙所示,同学们认为李四的实验装置优于张三的实验装置,其主要原因是
。
在探究“二力平衡的条件”的实验中,小明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
状态或匀速直线运动状态时,我们说该物体处于
态,它受到的力是相互平衡的。
(2) 这两个实验装置中,你认为装置
(选填“甲”或“乙”)更科学,你的理由是滚动摩擦比滑动摩擦更
。
(3) 在装置乙中,将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后又恢复到原位置。这说明两个力必须作用在同一
(选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
(4) 在装置乙中,如果只在右边的盘子里再加一个砝码,小车将会向
(选填“左”或“右”)加速运动,此时所受的力
(选填“是”、“不是”)平衡力。
根据图中提供的实验信息,回答下列问题:
(1) 图A实验,将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力
;
(2) 图B实验,研究的是物体动能的大小与
的关系;
(3) 图C实验,烛焰位于凸透镜焦点以内,在透镜另一侧观察到放大的虚像。把光屏放在烛焰与虚像之间,则烛焰的像
(选填“会消失”“不变化”或“会变暗”),蜡烛靠近凸透镜时,像变
;(选填“变大”“不变”或“变小”)
(4) 图D实验,质量和初温相同的水和煤油,在同一烧杯中用“水浴法”加热一段时间后,煤油的温度高于水的温度,则煤油吸收的热量
水吸收的热量(选填“>”“=”或“<”);
(5) 主要运用控制变量法的实验有
。
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相反,并通过调整
来改变拉力的大小;
(2) 为了探究二力不在同一直线上能否平衡,小华在小卡片平衡时,将卡片
(选填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片
(选填“能”或“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,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是
;
(4) 实验中选择小卡片的目的是
(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力,原因是此实验是探究
方向二力平衡的条件;
(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,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
(6) 小红同学也用图甲装置对同一问题进行了探究,但她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
(选填“能”或“不能”)用小红的装置进行实验。
小明在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码.
(1) 当卡片静止时,发现拉线不在同一直线上,如图甲,于是他得出:二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是
;要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议:
;
(2) 实验改进后出现了如图乙平衡现象,他改变一侧钩码的个数使卡片在图示位置失去平衡,说明二力平衡的条件之一是
;
(3) 他将处于平衡状态的卡片转过一个角度,松手后,发现卡片
(选填“旋转”或“翻转”)后恢复平衡,说明
.
小强和小红利用图甲所示的装置探究二力平衡条件。他们用装置甲实验时发现,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,小红用硬纸板C替换了木块A再进行实验,如图丙所示。
(1) 甲、乙、丙三个装置中最优的是
,因为
。
(2) 小红将系于小卡片(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,使作用在小卡片上的两个拉力方向
,并通过调整
来改变拉力的大小。
(3) 当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片
(选填“能”或“不能”)平衡。此实验说明两个力使物体平衡时,这两个力要在
。
小明用如图所示的装置探究二力平衡的条件。
(1) 本实验中的研究对象是
(选填“小车”或“小盘”),定滑轮的作用是
;
(2) 把小车放在
(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上实验误差更小。实验时,用手按住小车后再向左右两个完全相同的小盘里放入等质量的砝码,松手后的小车处于
状态;
(3) 将小车水平扭转一个角度,松手后,小车不能保持原来静止状态,说明彼此平衡的两个力作用在
;小明用轻质硬纸片代替图中的小车,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:
;
(4) 如图所示,放在水平地面上的实验桌受到的重力和地面对实验桌的支持力
(选填“是”或“不是”)一对平衡力;如图所示是高速行驶在赛道弯处的摩托车,此时摩托车所受重力与地面对它的支持力
(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
某实验小组利用如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) 如图甲所示,当左右两端同时挂两个钩码时,小车静止,此时F
1
、F
2
的大小
。
(3) 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
。
(4) 为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,小明用轻质硬纸片代替小车做实验,如图乙所示,他将要对硬纸片进行的操作是
。
(5) 小明同学完成课本的实验后,提出了一个问题后猜想:只受一个力作用的物体也能保持平衡状态。为了验证猜想,他将一个小球用一根细线悬挂起来,如图丙所示,剪断细线后小球下落,如图丁所示。由实验可知,小明的猜想是
(选填“正确”或“错误”)的。
在探究“二力平衡条件”的实验中,某小组设计组装的实验装置如图所示:
(1) 在探究力的大小对二力平衡的影响时,应保持两个力的方向
,并通过调整
来改变F
1
和F
2
的大小;
(2) 实验时发现,当F
1
稍大于F
2
时,木块依然能保持平衡状态,原因是
,改进该小组的实验方案是
;
(3) 保持F
1
与F
2
相等,用手将木块扭转到如图所示的位置,松手后瞬间,木块不能保持平衡状态。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
。
在探究“二力平衡的条件”的实验中,某同学采用的实验装置如图甲所示:
(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,小宇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,这些力是平衡的。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,出现这种现象的原因是
,这时木块在水平方向受到的力
(填“平衡”或“不平衡”)。要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见:
;
(3) 如图乙所示,小慧用小车来做该实验,装置处于静止,细绳和弹簧测力计的质量忽略不计,不考虑细绳与滑轮之间的摩擦,两端挂的重物各为10N,则弹簧测力计的示数为
N。 小慧把小车转一个角度后松开手, 观察到小车不能保持平衡。设计这一个步骤的目的是:
。
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
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。
在“探究二力平衡的条件”的实验中,如图所示,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
(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,放手后小车将运动,这说明彼此平衡的两个力
。
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