【内容简介】一．实验：探究二力平衡的条件提出问题：二力平衡时，它们的大小、方向、作用点应该有什么关系猜想：物体在两个平衡力作用下静止或匀速直线运动，因此二力平衡时，两个力应该大小相等，方向相反，作用在同一物体上。设计实验：（一）实验器材：小车、线、定滑轮2、等质量小盘2、砝码多个。（二）实验方法：1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码，木块能否静止？2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码，木块能否静止？3、把木块扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上，木块能否静止？重新平衡后，两力的方向有啥特点？（三）记录实验现象 分析论证：（1）两边砝码相同时，小车受到的拉力大小相等，方向相反，在一条直线上。小车应静止。（2）两边砝码不相同时，小车受到的拉力大小不等，方向相反，在一条直线上。小车运动（3）两边砝码不相同时，小车受到的拉力大小不等，方向相反，不在一条直线上。小车转动结论：二力平衡的条件作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，即合力为零。二．真题精练1.（2020年泸州）小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上， 用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。   （1）实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为________N；    （2）小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F =7.0N，如图乙所示。F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；    （3）小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F3=3.0N、F4=4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F＇=________N。根据你对合力与分力的理解，判断F＇ ________（选填 “是”或“不是”） F3、F4的合力。    【答案】 （1）0.2（2）等效替代法（3）5（或5.0）；是   【解析】【解答】(1)弹簧测力计的刻度一大格是2N，一大格有十小格，所以分度值是0.2N。(2)F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同，可以用F代替F1、F2  ， 这种方法叫等效替代法。(3)弹簧测力计的分度值是0.2N，指针指在4～6N中间，所以示数是5N。 F＇的作用效果与F3、F4共同作用的效果相同，即F＇是F3、F4的合力。 【分析】（1）测力计中最小的刻度间表示的力是分度值；（2）合力的作用效果和多个分力的作用效果相同，合力代替分力是等效替代法；（3）根据测力计指针位置读取力的大小，当作用效果相同时，合力表示分力的大小。2.（2020年常德）在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。   （1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的________； 但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因是________；    （2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将________，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定________；    （3）如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。            A.10N   B.5N    C.0N【答案】 （1）大小相等；木块与桌面间存在摩擦力（2）转动回来；在同一直线上（3）B   【解析】【解答】(1)左盘和右盘同时放入等重的砝码，则木块左右两边所受的拉力的大小相等，能处于静止状态，所以能说明一对平衡力的大小相等。小明在实验时，放入左右盘的砝码并不等重，但木块仍能保持静止，是因为木块与桌面之间有摩擦，所以木块所受的左右两个拉力大小不等，但由于摩擦力的影响，还是能处于平衡状态。(2)将木块换成小车后，小车与桌面的摩擦力较小，小车所受的两个拉力大小虽然相等，但两个拉力的方向不在同一直线上，于是两个拉力让小车转回原位，所以二力平衡时，两个力大小要相等，方向也需要在同一直线上。(3)把木块换成弹簧测力计后，在左右盘中放入5N的砝码，则弹簧测力计所受的拉力为5N，所以其示数为5N，B选项正确。 【分析】（1）水平面上静止的物体，受到平衡力的作用，若两侧的拉力大小不相等，是因为受到摩擦力的作用；（2）二力平衡时，力的作用在同一直线上；（3）弹簧测力计示数是作用在弹簧测力计挂钩上的力。