2026-2027学年浙教版科学八年级上册专题练习 探究二力力平衡的条件 （实验探究专题）

2026-2027学年浙教版科学八年级上册专题练习探究二力平衡的条件实验探究专题一、实验与探究题1．小科在学习二力平衡的条件时，使用了如图甲装置。（1）用轻质塑料片作为研究对象的优点是。（2）他将塑料片转到如图乙位置，松手后发现塑料片转回到原来的位置。由此可以得出：要使物体处于平衡状态，需要满足的条件之一是。（3）若左端的滑轮向下移动一段距离后，调整塑料片的位置如图丙所示，请你判断手放开后塑料片将。2．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，这两个力是平衡的。小宇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”)。要避免这种现象的产生，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。3．同学们正在做“探究二力平衡的条件”的实验。（1）小洪的实验装置如图甲所示，他采用轻质小车，并选用表面光滑的桌面，其目的是；（2）另一个同学小赵用图乙中所示的轻质硬纸片B替换轻质小车A进行实验。为了验证不在同一直线上的两个力是否平衡，则要进行的操作是(选填“改变两侧砝码的质量”、“用剪刀将卡片剪开”或“将卡片扭转一定角度后释放”)；4．利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。

（1）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相同的钩码，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，从钩码数量看，卡片两边所受的拉力大小；（2）用轻质塑料片作为研究对象的优点是：.（3）当小卡片平衡后，小明将小卡片转过一个角度，松手后小卡片(选填“能”或“不能”)保持平衡，由此可得出：要使物体处于平衡状态，物体所受的力须。5．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）实验原理：当物体受平衡力作用时，物体处于静止或状态；（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上，物体才能平衡；（4）如果将图乙中的小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为N。6．如下图所示，小川自主探究二力平衡的条件：（1）小川不断改进，先后设计了四个实验方案，这逐渐减小了对实验的影响。（2）用图甲装置做实验时，左端放5N重物，右端放3N重物，木块向左匀速运动。若想让木块向右匀速运动，右边需要加N重物。（3）用图乙所示实验装置探究二力平衡时两个力是否必须在同一直线上时，小川将“旋转小车”错误理解为“翻转小车”，把小车车轮朝上放置，小车保持此状态静止，在此基础上他又将小车正确旋转了一定角度，小车仍然静止，则此时小车受到的力平衡力(选填“是”或“不是”)（4）图丁是最终确定的实验方案，该方案中，两滑轮(选填“需要”或“不需要”)在同一水平高度。7．小义利用家中的衣架、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品探究二力平衡的条件；（1）实验时，小卡片除了受到两侧细线的拉力外，还受到重力的作用，方向，但由于值很小，故略去不计；（2）如图所示，小义将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，使小卡片两侧细线相互平行，松开手后发现小卡片会转动，说明两个力互相平衡必须满足的条件是；8．如图所示为科学兴趣小组的同学们“探究二力平衡条件”的实验，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一定量的钩码，通过观察木块的运动状态来分析二力平衡的条件。已知每个钩码重为1N。请回答下列问题：（1）当左右两边所挂钩码的数量相同时，木块保持静止；当左边悬挂三个钩码，右边悬挂两个钩码时，木块也能保持静止，请分析出现这种现象的原因：。（2）小明认为将木块A换成带轮子的小车(如图乙所示)，实验效果会更好，其理由是。（3）小明在小车静止后，保持两边拉力的大小不变，将小车扭转到如图丙所示的位置，松手后，小车立即恢复到原来的状态。设计此实验步骤的目的是探究。9．小华和小明用钩码等器材进行物理实验探究：（1）小华使用弹簧测力计测量钩码的重力，如图甲所示。测量前除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在方向调零。（2）小明提出，测量钩码的重力时，应将钩码挂在弹簧测力计下方并让它处于状态，这时钩码受到的拉力和重力相互平衡。（3）小华和小明继续用钩码探究二力平衡的条件，如图乙所示，两边挂上相同数目的钩码，小车保持静止，这样可以探究二力平衡的条件之一是两个力，使用小车而不使用木块进行探究是为了减小对实验的影响。（4）小华和小明继续使用图丙探究二力平衡的条件。他们将卡片从中间剪断，卡片将不能静止，可以探究得出二力平衡的条件之一是。10．某同学在妈妈的协助下，利用家中物品探究二力平衡的条件。【实验器材】晾衣架两个、相同的矿泉水瓶若干、小卡片若干、细线、水、剪刀等。【设计实验】如图甲所示。①将小卡片两侧各系一根细线，再把细线的另一端分别穿过晾衣架；②将两个矿泉水瓶分别绑在细线两端，请妈妈用两手各提起一个晾衣架，按照以下步骤进行实验，观察并记录小卡片的受力及运动情况。【进行实验】①如图甲所示，提起两个装有水量不等的矿泉水瓶；②如图乙所示，提起两个装有水量相等的矿泉水瓶；再将其中一只手逐渐放低，使小卡片倾斜至如图丙所示；③用剪刀把图丙中的小卡片从中间剪断；④更换小卡片，重新组装。如图丁所示，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上大小方向是否作用在同一直线上(1)是不等相反是是(2)是相等相反是否(3)否///是(4)是相等相反①是（1）请将表格中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，方向相反，并作用在上。（3）【交流与评估】本实验中的晾衣架起到了改变拉力的作用。（4）静止在水平桌面上的剪刀，它受到的力和力是一对平衡力。11．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。（1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向，大小。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态，经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，这时木块在水平方向受到的力(填“平衡”或“不平衡”)。（2）实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图乙所示实验装置，这个装置相比甲图实验装置的优点是____。A．方便控制拉力在同一条直线 B．减小摩擦力对实验结果的影响（3）经过讨论，又设计出了图丙所示的装置，要求卡片(填“弹性要好”或“质量要小”)。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在上。（4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用图丙所示装置进行实验，下一步的操作是(填“剪开左侧绳子”“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”)。12．如图甲所示，是探究“二力平衡条件”的实验。（1）实验选择小车而不用木块，是为了避免对实验产生影响，拉力大小是通过改变来改变。（2）当左、右两盘中的砝码质量相等时，桌面上的小车处于静止状态，此时小车受到对平衡力的作用；（3）小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，将小车扭转到如图乙所示的位置，松手后，小车将(选填“保持静止”或“扭转回来”)，这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在上的条件。

答案解析部分1．【答案】（1）塑料片质量小，可以忽略塑料片自身重力对实验的影响（2）两个力必须作用在同一直线上（3）保持静止状态【解析】【分析】（1）根据实验中重力会对实验有影响分析；

（2）根据判断二力平衡的方法分析；

（3）根据二力平衡条件判断实验方法是否正确。

【解答】（1）如果塑料片质量大就会有较大的重力，从而会干扰水平拉力二力平衡的影响，故塑料片质量小，可以忽略塑料片自身重力对实验的影响。

（2）根据图乙可以看到扭转塑料片后两个拉力不在同一条直线上，此时松手发现塑料片不能静止，而是转回到原来两个拉力在同一直线的位置上，从而可以说明二力平衡需要两个力作用在同一条直线上。

（3）如果左端的滑轮向下移动一段距离，调整了塑料片的位置如图丙，可以看到作用在塑料片的两个拉力依然作用在同一直线，并且方向相反，大小相等，作用在同一物体，符合二力平衡的所有条件，故塑料片可以保持静止。

故答案为（1）塑料片质量小，可以忽略塑料片自身重力对实验的影响；（2）两个力必须作用在同一直线上；（3）保持静止状态。2．【答案】（1）匀速直线运动（2）木块与桌面之间存在摩擦力；平衡；将木块换成小车（或使用滚动摩擦代替滑动摩擦）（3）10【解析】【分析】（1）根据平衡状态的定义解答；

（2）当物体没有运动但有相对运动的趋势时，会在接触面上产生静摩擦力。根据减小摩擦力的方法分析解答；

（3）弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的拉力。

【解答】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的。

（2）小宇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，但是却有向拉力较大的一侧运动的趋势，因此会产生静摩擦力，即出现这种现象的原因是木块与桌面之间存在摩擦力。由于木块仍然处于静止状态，则这时木块在水平方向受到的力平衡。要避免这种现象的产生，该实验装置提出改进意见：将木块换成小车（或使用滚动摩擦代替滑动摩擦）。

（3）不考虑细绳与滑轮之间的摩擦，两端挂的重物各为10N，则测力计挂钩上受到的拉力为10N，那么弹簧测力计的示数为10N。3．【答案】（1）减小摩擦对实验的影响（2）将卡片扭转一定角度后释放【解析】【分析】（1）实验中要尽量减小摩擦对实验结果的影响；

（2）要验证不在同一直线上的两个力是否平衡，应先让两个力不在同一直线上，看卡片是否能够保持平衡。

【解答】（1）选用轻质的小车放在较光滑的水平桌面上，小车受到的摩擦力更小，摩擦力对实验的影响越小，对得出实验结论更有利；

（2）为了验证不在同一直线上的两个力是否平衡，需保持两边钩码质量相等，将卡片扭转一定角度后释放，卡片受到的两个拉力不在同一直线上，卡片会转动，直到两边的拉线在同一条直线上。

故答案为：（1）减小摩擦对实验的影响；（2）将卡片扭转一定角度后释放。4．【答案】（1）相等（2）防止卡片重力对实验的干扰（3）不能；在同一直线上【解析】【分析】（1）二力平衡的大小条件：二力平衡时，两个力的大小需相等，通过钩码数量可直观体现拉力大小的关系。

（2）实验器材的选择：探究二力平衡时，需排除其他力（如物体自身重力）的干扰，轻质材料的重力可忽略不计。

（3）二力平衡的共线条件：二力平衡时，两个力需作用在同一直线上，若力的方向不在同一直线，物体无法保持平衡。

【解答】（1）当卡片平衡时，两边钩码数量相同，说明卡片两边所受的拉力大小相等，这是二力平衡的条件之一。

（2）用轻质塑料片作为研究对象，其自身重力非常小，可防止卡片重力对实验的干扰，使实验更准确地探究两个拉力的平衡条件。

（3）将小卡片转过一个角度后，两个拉力的方向不在同一直线上，松手后小卡片不能保持平衡；由此可得出：要使物体处于平衡状态，物体所受的力须在同一直线上。5．【答案】（1）匀速直线运动（2）乙（3）直线（4）5【解析】【分析】（1）物体受力处于平衡状态，受到的是平衡力；

（2）实验中应尽量减小摩擦的影响；

（3）二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化；

（4）弹簧测力计挂钩受到钩码5N的力，因此弹簧测力计的示数为5N。

【解答】（1）当物体受到的力是相互平衡的，物体会处于平衡状态，静止或匀速直线运动。

（2）乙更科学，因为乙装置中选用的是小车，小车与桌面间的摩擦属于滚动摩擦，相对比甲装置摩擦力小，减小了摩擦力对实验的影响。

（3）将小车旋转一定角度，此时两个力没有作用在同一条直线上，松手后，发现小车旋转后又恢复原状，即不处于平衡状态，说明两个力必须作用在同一条直线上，物体才能平衡。

（4）如果将图乙中的小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，弹簧测力计挂钩受到钩码5N的力，因此弹簧测力计的示数为5N。6．【答案】（1）摩擦力（2）4（3）是（4）不需要【解析】【分析】（1）减小摩擦的常见方法包括：

1.减小接触面的粗糙程度（如冰壶表面光滑）。

2.用滚动代替滑动（如行李箱装轮子）。

3.使接触面分离（如气垫船利用空气层减少摩擦）。

（2）物体做匀速直线运动，受力平衡，两侧拉力大小相等，摩擦力大小与相对运动方向相反。

（3）物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。

（4）平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。

【解答】（1）小川设计的四个实验方案逐渐优化，主要是通过改变支撑方式（用滚动代替滑动、悬吊代替支撑）来减小摩擦力对实验结果的影响，使二力平衡的条件更易观察。

（2）左端放5N重物，右端放3N重物，木块向左匀速运动，由二力平衡可知，木块与桌面之间的摩擦力为2N，方向水平向右。若要让木块向右做匀速直线运动，摩擦力方向水平向左，大小仍为2N，可知左侧力大小为2N+5N=7N，则右侧的要加的物体的重力为7N-3N=4N。

（3）小车仍静止，说明仍受力平衡。

（4）图丁方案中，卡片通过细线悬空，两滑轮仅用于改变拉力方向，无需严格在同一水平高度，几只不在同一水平高度，两边的拉力仍满足在同一直线且方向相反。7．【答案】（1）竖直向下（2）作用在同一条直线上【解析】【分析】二力平衡条件：作用在一个物体上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上。

【解答】（1）实验中的卡片受重力，重力的方向竖直向下；

（2）二力平衡条件：作用在一个物体上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上。小义将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，使小卡片两侧细线相互平行，松开手后发现小卡片会转动，说明不在一条直线上的两个力，不能平衡，两个力互相平衡必须满足的条件是作用在一条直线上；8．【答案】（1）木块受到水平向右(大小为1N)的摩擦力（2）小车受到的摩擦力比木块小（3）不在同一直线上的两个力能否平衡【解析】【分析】（1）两个物体接触时，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力；

（2）摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，同样情况下滚动摩擦比滑动摩擦小得多；

（3）二力的平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一物体上。

【解答】（1）左边悬挂三个钩码，右边悬挂两个钩码时，发现木块仍然处于静止状态，木块还受平衡力的作用；此时木块有向左运动的趋势，木块和桌面之间产生了向右的摩擦力的作用，向右的拉力和摩擦力与向左的拉力是平衡力；

（2）木块A换成带轮子的小车，将滑动摩擦力变为滚动摩擦力，大大减小了摩擦力，从而减小了摩擦对实验的影响；

（3）将小车扭转到如图乙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，不能平衡，所以会扭转回来；这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在同一直线上。9．【答案】（1）竖直（2）静止（3）大小相等；摩擦力（4）两个力必须作用在同一物体上【解析】【分析】（1）重力的方向是竖直向下的。

（2）根据二力平衡进行分析。

（3）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，在一条直线上，在同一物体上。

从减小摩擦力和重力对实验的影响来分析解答。

（4）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，两个力作用在两个物体上。

【解答】（1）测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零。

（2）测量物体重力时，当物体静止时，物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等。

（3）小华和小明在用钩码探究二力平衡的条件时，在小车两边挂上相同数目的钩码，小车处于静止状态，受到平衡力的作用，这样可以探究二力平衡的条件之一是两个力大小相等；乙方案的小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，故乙方案这样的改进是为了减小摩擦力对是实验的影响。

（4）当小卡片平衡时，将小卡片从中间剪断，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落下，说明二力平衡的又一个条件是这两个力必须作用在同一物体上。

故答案为：（1）竖直；（2）静止；（3）大小相等；摩擦力；（4）两个力必须作用在同一物体上。10．【答案】（1）否（2）相等；同一直线（3）方向（4）重；支持【解析】【分析】（1）由图可知，丁中两个力不在同一直线上。

（2）平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。（3）由图可知，晾衣架可以改变力的方向。

（4）根据平衡力的特点进行判断，可知重力与支持力满足大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上的特点，属于一对平衡力。

【解答】（1）题图丁中，使小卡片扭转一定的角度，作用在小卡片上的两个力不在同一直线上。

（2）根据实验的四个步骤，发现改变力的大小、使力不作用在同一直线上以及使力不作用在同一物体上，都会让小卡片的运动状态发生改变，故二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上。

（3）晾衣架可以改变拉力的方向。

（4）静止在水平桌面上的剪刀，受到的重力和支持力是一对平衡力。11．【答案】（1）相反；相等；平衡（2