探究二力平衡的条件
【实验必备】
【实验整合】
例1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”实验时小海同学设
计了如图乙所示的实验方案。
（1）比较图甲和图乙两种方案，（选填“甲”或“乙”）方案更合理。原因是：；
（2）桌面两端定滑轮的作用是；
（3）实验中，通过调整左右两个托盘中砝码的来改变力F和F的大小，小海发现
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当左盘和右盘加入的砝码相同时，小车处于静止状态，说明一对平衡力必须满足大
小、方向的条件；
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（4）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、F的大小，
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方向；
（5）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，产生这一现象的原因可能是小车受到的影响；
（6）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；
（7）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，如下图所示，他将要对硬纸片进行的操作是；
（8）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，他将一小球用一根细线悬挂起来，如下图所示，剪断细线后小
球下落，由实验可知，小明的猜想是（选填“正确”或“错误”）的。
答案】（1）甲甲图可以最大限度减小小车与桌面间的摩擦力对实验结果的影响
【
（2）改变力的方向（3）数量相等相反（4）相等相反
（5）摩擦力（6）同一条直线上（7）将纸片剪开，观察此时纸片能否保持平衡状态
（8）错误
【详解】（1）[1][2]比较甲乙两个实验，甲实验用的是小车，乙用的是木块，滚动摩擦小于滑
动摩擦，实验时应该尽量减小水平面的摩擦力，故该实验用甲更合理。
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（2）[3]定滑轮的作用是改变力的方向，这样托盘上砝码的重力大小等于小车受到的拉力
F的大小，控制砝码的质量就可控制拉力的大小。
（3）[4][5][6]实验中，定滑轮的作用是改变力的方向，这样托盘上砝码的重力大小等于小
车受到的拉力F的大小，控制砝码的质量就可控制拉力的大小；通过调整左右两个托盘中砝码
的数量可以改变F1和F2的大小；小海发现当左盘和右盘加入的砝码相同时，说明F1和F2的
大小相等，同时从图中可以看出F1和F2的方向是相反的；因而可以说明一对平衡力必须满足
大小相等、方向相反的条件。
（4）[7][8]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、F的大小都
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等于2个钩码的重力，故大小相等，从图中可以看出F、F的方向是相反的。