二力平衡条件实验
二力平衡的条件
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第3节摩擦力学习目标i •知道摩擦力的概念。
2•知道滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、接触面之间压力大小的关系。
3•初步掌握用控制变量的思想设计实验的一般过程。
4•知道增大或减小摩擦的方法。
自主探究学点一:摩擦力自主学习:阅读课本P23的内容,找出滑动摩擦力的概念,并仔细体会它的含义,然后做以下活动感受摩擦力:(1) 将手掌用力压在桌面上并向前用力,但手掌相对桌面静止。
(2) 将手掌用较小的力压在桌面上并向前用力,使手掌相对于桌面滑动。
(3) 用两根手指在桌面上模仿人走路的情境,感受指尖受摩擦力的方向。
提出问题:你觉得摩擦力是一个什么样的力?摩擦力的作用点在哪儿?摩擦力的方向如何?归纳总结:1•两个相互_____ 的物体,当它们_________ 时,在____ 上会产生一种________ 的力,这种力就叫做滑动摩擦力。
2•滑动摩擦力的产生条件:⑴ ________ ;(2) ________ ;(3) 。
学点二:测量滑动摩擦力测量工具:弹簧测力计测量原理:二力平衡测量方法:用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动。
由二力平衡的知识可知,弹簧测力计的拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
测量结果:F f= ______ N。
归纳总结:木块做匀速直线运动时,在水平方向受到 ______ 和___________ ,二力平衡。
学点三:研究影响滑动摩擦力大小的因素提出问题:滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关?猜想和假设:1•滑动摩擦力的大小可能跟接触面所受的压力有关。
2•滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度有关。
实验方法:影响滑动摩擦力大小的因素并不唯一,为避免其他因素干扰,我们采用控制变量法。
1•改变放在木块上的砝码,从而改变木块对长木板的压力。
2. 保持木块和砝码不变,换用材料相同粗糙程度不同的长木板,从而改变接触面的粗糙程度。
实验表格:归纳总结:1 •滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,压力越______ ,滑动摩擦力越_______ 。
探究二力平衡的条件
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二力平衡的条件实验系列问题
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二力平衡的条件实验系列问题(1)实验报告班级:实验人:组次:实验目的:实验器材:实验设计:一、提出问题:二、猜想或假设:三、制定计划与设计方案:●设计实验,进行实验1、先按图1所示安装好实验装置。
2、在细线的两端悬挂相同的钩码,观察纸板是否静止。
_____________纸板受到的两个拉力的大小有什么关系?_________________。
方向有什么特点?_______________________3、扭转一下纸板,使两个力的作用线不在同一直线上,纸板是否静止?__________ , 重新平衡后,两个力的方向有什么特点?____________________。
4、在细线两端悬挂质量不相同的钩码,纸板是否静止?______________________。
5、在纸板上任选其他两个孔系好线重复上述实验。
●实验结论作用在同一物体上的两个力,如果它们大小____________,方向___________,且作用线在__________上,则物体就平衡。
●交流与评估你觉得本实验还有什么地方需要改进?四、注意事项注意调整轮的高度,使纸板在被拉至悬空时下沿不要碰到桌面。
图13、在探究二力平衡的条件实验中,同学们设计了如图1所示实验。
(1)实验中应该把小车放在(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,需要通过调整来改变小车受到的拉力F1、F2的大小。
(2)实验中,当小车处于状态时,表明其处于平衡状态。
(3)实验中,保持F1与F2大小相等,将小车扭转一个角度.松手后,小车保持平衡(选填“能”或“不能”)。
是为了验证两个力平衡时是否。
(4)部分同学还设计了如图2所示实验方案.图1和图2两种方案中,方案更合理.原因是:该设计较好地排除了对实验的影响(5)由上述实验可得:作用在同一物体上的两个力,如果,这两个力就彼此平衡。
(2013桂林)错误!未指定书签。
.如图甲所示,是小华探究“二力平衡条件”的实验。
(1)装置中使用定滑轮是利用它能够_____________的特点。
初中物理 二力平衡条件 实验
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初中物理二力平衡条件实验
实验名称:二力平衡条件的验证
实验目的:通过实验验证二力平衡条件的有效性,加深对物理原理的理解。
实验材料:一个小木块、一个弹簧、一个直尺、一根细绳、两个滑轮、一根细线、一组砝码。
实验步骤:
第一步:将小木块放在平滑桌面上,并用一根细绳将其固定在桌边。
第二步:将弹簧固定在直尺上,并将直尺竖直放置在小木块旁边。
第三步:通过滑轮将一根细线穿过弹簧,然后将细线的一端固定在小木块上方。
第四步:将砝码挂在细线的另一端,使弹簧伸长。
第五步:调整砝码的重量,使得小木块和弹簧达到平衡状态。
实验结果:
经过调整砝码的重量,发现当小木块和弹簧处于平衡状态时,砝码的重量与弹簧的伸长长度成正比。
即砝码的重力与弹簧的弹力大小相等,方向相反。
实验分析:
根据二力平衡条件,当物体处于平衡状态时,作用在物体上的两个力的合力为零。
在这个实验中,小木块受到了重力和弹簧的作用力,重力向下,弹簧的弹力向上,二者的合力为零。
结论:
实验结果验证了二力平衡条件的有效性。
在实验中,小木块受到的重力和弹簧的弹力相互抵消,使得物体保持平衡状态。
这一实验结果进一步加深了我们对物理原理的理解。
总结:
通过这个实验,我们进一步认识到了二力平衡条件在物理世界中的应用。
只有当作用在物体上的两个力大小相等、方向相反时,物体才能保持平衡。
这个实验不仅帮助我们理解了物体平衡的条件,还培养了我们的实验观察能力和实验操作技巧。
在今后的学习中,我们将进一步运用这一原理解决更复杂的物理问题。
二力平衡的条件实验
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二力平衡的条件实验
二力平衡的条件是指两个力的合力为零,物体处于平衡状态。
要满足二力平衡的条件,以下是一些实验和条件:
1实验装置:准备一个平衡杆、两个不同重量的物体,以及一个支点或转轴。
2放置物体:将一个物体放置在平衡杆的一侧,并将其固定在某个位置。
注意,物体的重量可以通过质量和重力加速度的乘积来表示。
3测量力的大小和方向:使用一个力计来测量另一个物体施加在平衡杆上的力的大小和方向。
这个力计可以是弹簧秤或其他测力仪器。
4调整物体的位置:通过调整第二个物体的位置,使得两个物体对平衡杆施加的力大小相等且方向相反。
5平衡条件:当两个物体对平衡杆施加的力大小相等且方向相反时,物体和平衡杆处于平衡状态。
也就是说,在一个平衡状态下,两个力的合力为零。
6定量测量:使用力计测量每个物体施加的力的大小。
确保两个物体施加的力相等,可以反映为力计示数相等。
7注意事项:除了力的大小相等和方向相反外,物体的位置和距离也是影响平衡的重要因素。
平衡杆的转轴位置和物体的距离都可以影响平衡状态。
通过这样的实验过程,我们可以验证并满足二力平衡的条件,确保物体处于平衡状态。
这个实验可以帮助我们理解力的平衡原理,并应用于实际生活中的工程和设计问题。
物理培优:中考物理实验:二力平衡及答案
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物理培优:中考物理二力平衡实验及答案1、某物理学习小组在“探究二力平衡的条件”实验时,自制了一套如图所示的实验装置,将系于轻质小卡片两对角的细线,分别跨过左右支架上的定滑轮.(1)本实验中的研究对象是 ▲ ;在实验中可以不考虑它的 ▲ 对实验的影响.(2)在细线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向▲ (选填“相同”或者“相反”),并通过调整 ▲ 来改变两端拉力的的大小.(3)当两端所挂钩码的数量相同时,把小卡片转至如图所示位置,松手时小卡片将 ▲ (选填“转动”或“静止”),说明不在同一直线上的两个 ▲ (选填“能”或“不能”)平衡.2、如图甲是小肖同学探究二力平衡条件时的实验情景.(1)小肖将系于轻质小卡片两对角线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___▲___(相同/相反),并通过调整钩码数量来改变拉力的___▲___(大小/方向).(2)当小卡片平衡时,小肖将小卡片旋转一个角度,松手后小卡片不能平衡.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,小肖下一步的操作是:___▲___.小卡片甲 乙(4)在探究同一问题时,小童将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小肖的实验优于小童的实验.其主要原因是___▲___. A .小卡片是比较容易获取的材料 B .减少摩擦力对实验结果的影响 C .容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D .小卡片容易旋转3、在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图甲的装置:把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码,静止时卡片两侧绳上的拉力分别为F 1和F 2.甲 乙 丙(1)为了探究“一对平衡力”是否要满足“在同一直线上”的条件,实验时可以把原来处于静止状态的小卡片 ,看小卡片能否继续保持静止.(2)在研究物理问题时,有些因素常常被忽略.如图甲所示的装置,在探究二力平衡的条件过程中,忽略的因素是 此因素可忽略的理由是 .(3)实验中通过调整 来改变拉力的大小.表丙是某次实验记录的数据,根据这些数据 (选填“能”或“不能”)否得出:“二力平衡”条件之一是“力的大小相等”,理由是 .(4)该实验通常采用图甲装置,相比图乙而言,图甲的优势是 .4、在探究“二力平衡条件”的实验中:实验次数 F 1/N F 2/N物体状态 1 0.5 0.5静止 2 1.0 1.0静止 3 1.51.5 静止(1)设计组装的实验装置如图所示,老师指出实验桌面越光滑越好,其原因是:.(2)实验中保持F1和F2相等,用手将小车围转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡.实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足的条件是:.(3)如图,在左盘和右盘同时加入一个等重的砝码,此时小车保持静止.若在右盘中再加入一个较小的砝码,小车理应向右运动,但实验操作时小车往往仍保持静止.你认为出现这种现象的原因是,这时小车在水平方向受到的是力(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:.5、在探究“二力平衡条件”的实验中:(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图甲乙所示.老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是:。
“二力平衡条件”的实验
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三、小华探究“二力平衡条件”的实验.
(1)实验目的:物体只在两个力的作用下,分别处于静止状态或 状态时,
探究 的关系.
(2)甲、乙两组同学设计了不同的实验装置,老师指出:乙组同学选择的器材更加合理,
其原因是 老师指出实验桌面越光滑越好,其原因是
(3)装置中使用定滑轮是利用它能够 的特点.
(4)当左、右两盘中的砝码质量 (选填“相等”或“不相等”)时,桌面上的小
车处于静止状态,此时小车受到 对平衡力作用.
(5)小车处于静止后,将小车扭转个角度,松手后,小车将 (选填“保持静止”或
“扭转回来”)。
说明二力平衡时,要满足二个力在 上的条件。
(6)在图丙中,把小车换成一张硬纸片,实验效果更好,你觉得小明的想法有没有道理?
请简述理由
(7)在图丙中,小卡片已处于静止状态,小明用剪刀把小纸片一剪两半,纸片向两边运动。
这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?
(8)二力平衡条件是作用在同一物体上,大小 、方向 、并且作用在
四、在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,从毛巾,棉布和木板表面水平面滑行路程。
(1)让小车从同一斜面的_____高度滑下,目的使小车到达水平面时
______________________
(2)三次实验中,小车在水平面上受到摩擦力最大的是______表面,这说明小车受到摩擦
力的大小与接触面的____________有关。
平面越光滑,小车运动距离越 .当小车受
到的摩擦阻力为零时,它将做 运动。
(3)小车能继续向前运动是由于 (4)小车最终停下来是由于小
车
(5)在实验和 基础上得出 定律。
丙。
初中物理实验:探究二力平衡的条件
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重点实验探究二力平衡的条件[保存]1.探究二力平衡的条件:答案:相等;同一直线解析:小车原来受到两个大小相等、方向相反并且作用在同一直线上的力的作用,处在平衡状态。
当保持其他条件不变,只改变其中一个力的大小时,小车开始运动,说明彼此平衡的两个力大小相等;当保持其他不变,只将小车扭转一个角度即使两个力的作用线不在一条直线上时,小车开始转动,这说明彼此平衡的两个力必须在同一直线上。
2.在探究“二力平衡的条件”的实验中:(1)实验装置如图所示。
实验目的是探究____________,在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。
(2)实验中,通过调整___________来改变F1和F2的大小。
(3)实验中,保持F1与F2大小相等用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将____________________________。
答案.(1)小车静止时(2)钩码个数(3)转动解析:(1)在水平桌面上的小车受到水平向左的力F1和水平向右的力F2,F1和F2等于水平桌面左右两端所挂钩码的重力,桌面两端都挂了两个钩码,钩码的重力相等,F1和F2也就相等,方向相反,且作用在同一直线上,这两个力就是一对平衡力,小车就会处于静止状态。
(2)小车受到的拉力F1和F2分别等于水平桌面两端所挂钩码的重力,可以通过调整钩码的个数来改变F1和F2的大小。
(3)用手将小车扭转一个角度,小车受到的力F1和F2不在一条直线上,小车受到的不再是一对平衡力,小车就会转动。
3、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(重力可忽略不计)两对危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,没计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优予小明的实验.其主要原因是.A.减少摩擦力对实验结果的影响B.小书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.小卡片容易扭转答案:(1)相反;钩码的数量(2)不能;不在同一直线上的两个力能否平衡(3)把小纸片一剪两半(4)A 解析:(1)小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大。
探究二力平衡的实验
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探究二力平衡的实验
1 实验内容
二力平衡实验,简称“平衡实验”,是将不同质量物体放在两端,使两端产生均衡的体力效应来获取结果的实验。
例如,通过测量两个
不同质量物体对水平面的作用力来研究物理知识。
2 实验仪器
实施平衡实验时,需要准备一块天平、一个能容纳不同质量物体
的容器、若干不同质量的物体以及计量单位,如千克、克或克。
3 实验步骤
(1)先将天平平放,并校准无误,将容器放在天平的平衡处。
(2)把计量单位设置在容器上,然后将不同质量的物体依次放入
容器中。
(3)在把物体放入容器后,观察天平是否保持平衡,如果不平衡,可以在容器的另一端加相同数量的物体,直至天平得到平衡。
(4)记录下物体的质量,并通过质量的比较,确定物体的重量。
4 实验结果
在实施二力平衡实验后,可以获得不同物体的质量,从而获得物
体重量等相关物理知识,在分析物理问题时可以有所帮助。
探究二力平衡的条件创新实验
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探究二力平衡的条件创新实验
惠州市博罗县横河中学谭榕新
实验原理:
力能改变物体的运动状态。
实验器材:
泡沫板、棉线、钩码、滑轮、支架、剪刀、托盘等。
实验装置图:
实验步骤:
1.如图,把泡沫板挂在两滑轮之间,向挂在泡沫板两端的托盘里各放相同个数的钩码,使泡沫板静止悬挂在空中。
2.在一侧的托盘上轻轻地放上一个钩码,观察泡沫板能不能保持静止。
3.用手按住泡沫板,使两端托盘的钩码数量相等,再让泡沫板扭转一个角度,然后慢慢地松开手,观察泡沫板能不能保持静止。
4.泡沫板静止悬挂在空中时,用剪刀剪开捆绑在泡沫板中间的棉线,观察泡沫板变化状况。
创新之处:
1、用轻质泡沫板代替物理小车可以减轻物重。
2、轻质泡沫板悬挂在空中可以减少因摩擦力对实验结果的影响。
3、将泡沫板分开两半,目的是让学生更深刻地知道物体是受两个力的作用。
4、用剪刀剪开捆绑在泡沫板中间的棉线,泡沫板各往一方向运动,更直观地说明这两个力的方向是相反的。
5、将实验平放改为竖放,演示实验时便于学生观察。
探究二力平衡的条件实验步骤
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探究二力平衡的条件实验步骤
探究二力平衡的条件是一个经典的物理实验,下面我将从多个角度来回答这个问题。
首先,二力平衡是指当两个力作用在一个物体上时,物体保持静止或者以恒定速度运动的状态。
实验步骤如下:
1. 准备材料,一根水平放置的直杆、两个可调节位置的滑动挂钩、若干个小质量砝码、一个弹簧测力计。
2. 将直杆水平放置在实验台上,并确保它稳固不摇晃。
3. 在直杆的中央位置固定一个滑动挂钩,然后在直杆的两端分别挂上另一个滑动挂钩。
4. 在两个挂钩上分别挂上弹簧测力计,并调节位置使得它们水平。
5. 在弹簧测力计上挂上若干个小质量砝码,记录下每次挂上砝码后的示数。
6. 调节两个滑动挂钩的位置,使得弹簧测力计的示数相等,这
时候就实现了二力平衡的条件。
从物理原理的角度来看,二力平衡的条件实验步骤可以通过以
下几个步骤来进行:
1. 确定力的方向,首先需要确定作用在物体上的两个力的方向,通常使用直杆和滑动挂钩来保证力的方向准确。
2. 测量力的大小,使用弹簧测力计可以准确地测量作用在物体
上的力的大小,通过记录示数可以得到力的大小。
3. 调节力的平衡,通过不断地调节滑动挂钩的位置,使得作用
在物体上的两个力达到平衡状态,即弹簧测力计示数相等。
从实验设计的角度来看,二力平衡的条件实验步骤需要考虑实
验的准确性和可重复性,需要合理选择实验材料和仪器,并严格控
制实验条件,确保实验结果的可靠性。
综上所述,探究二力平衡的条件实验步骤涉及到物理原理、实
验设计和操作技巧等多个方面,需要综合考虑才能得出准确的实验结果。
实验报告:探究二力平衡的条件
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实验报告:探究二力平衡的条件一、实验目的1. 理解二力平衡的定义和条件;2. 通过实验观察和分析,验证二力平衡的条件;3. 提高实验操作能力和观察分析能力。
二、实验原理1. 二力平衡:当一个物体受到两个力的作用时,如果这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,那么物体将处于平衡状态。
2. 力的合成:两个力在同一直线上,同方向时,合力等于两分力的大小之和,反方向时,合力等于两分力的大小之差。
三、实验器材与步骤1. 器材:铁架台、悬挂绳、测力计、砝码、细线、木块。
2. 步骤:(1)将铁架台固定在实验桌上,调整高度适当;(2)将悬挂绳穿过铁架台的孔,固定在顶部,使绳保持水平;(3)将测力计挂在绳上,调节测力计的位置,使其与绳垂直;(4)用细线将木块悬挂在测力计的下方,调整细线的位置,使木块处于静止状态;(5)用砝码分别挂在木块两侧的细线上,观察并记录砝码的质量;(6)改变砝码的位置和质量,重复步骤(5),观察木块的平衡状态;(7)分析实验数据,验证二力平衡的条件。
四、实验数据与分析1. 实验数据:(1)木块质量:m;(2)左侧砝码质量:M1;(3)右侧砝码质量:M2;(4)测力计示数:F。
2. 数据分析:(1)当M1 = M2时,F示数不变,说明两侧力的大小相等;(2)当M1 ≠M2时,F示数发生变化,说明两侧力的大小不等;(3)无论M1与M2是否相等,木块始终保持静止,说明两侧力的方向相反;(4)木块始终处于绳的垂直方向,说明两侧力作用在同一直线上。
五、实验结论1. 二力平衡的条件为:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上;2. 实验验证了二力平衡条件的正确性;3. 提高实验操作能力和观察分析能力。
六、实验注意事项1. 实验过程中,要确保木块处于静止状态,避免由于摩擦力等因素影响实验结果;2. 砝码的质量应适当选择,以保证实验数据的准确性;3. 仔细观察实验现象,认真记录实验数据;4. 实验过程中,注意安全。
苏科版物理八年级下学期 探究二力平衡条件的实验 专题解析
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苏科版物理八年级下学期探究二力平衡条件的实验专题解析【典例1】在探究二力平衡条件的实验中,小明选择如图装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
应该观察细线两端所挂的个数。
手后观察小卡片是否平衡。
【典例2】如图所示,在探究二力平衡条件的实验中:(1)把木块放在(填光滑或粗糙)的水平桌面上,向两盘里加砝码,当两盘砝码质量 .【典例3-真题】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。
当卡片静止时,发现拉线不在同一直线上(如图甲所示),于【典例4】在探究“二力平衡条件”的实验中:(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图所示。
老师指出乙组同学选择的器材更通过调整砝码质量来改变F1和F2的大小。
【典例5】在探究二力平衡的条件实验中,同学们设计了如图1所示实验。
(1)实验中需要通过调整来改变小车受到的拉力F1、F2的大小;(3)实验中,保持F1与F2大小相等,将小车扭转一个角度。
松手后,小车保持平衡(填能或不能);【典例6】在探究“二力平衡条件”的实验中,某同学采用的实验装置如图甲所示:(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,通过调整来改变F1和F2的大小;(3)实验时,小明在利用甲装置实验时,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稍(4)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图乙中的位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。
实验中【典例7】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。
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(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相反,并通过调整钩码数量来改变拉力的大小;(2)小明还进行如图乙所示的探究活动.这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力()A 大小是否相等B 方向是否相反C 是否作用在同一直线上(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,设计了如图丙所示的实验,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 小书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 小卡片容易扭转专题解析【典例1】在探究二力平衡条件的实验中,小明选择如图装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
探究二力平衡的条件实验报告

探究二力平衡的条件实验报告探究二力平衡的条件实验报告引言:力是物体相互作用的基本概念,而平衡是物体受力后不发生位移的状态。
在力学中,我们经常研究物体的平衡条件,其中二力平衡是最基本也是最简单的一种情况。
本实验旨在通过实验验证二力平衡的条件,并探究其原理。
实验目的:1. 验证二力平衡的条件;2. 探究二力平衡的原理。
实验器材:1. 支撑架2. 弹簧测力计3. 钢尺4. 细线5. 垂直墙壁6. 不同质量的物体实验步骤:1. 将支撑架固定在垂直墙壁上,确保其稳定性。
2. 在支撑架上方悬挂一根细线,将弹簧测力计挂在细线下方。
3. 将钢尺放在支撑架上,使其与垂直墙壁垂直。
4. 将不同质量的物体挂在钢尺的一侧,使其与细线相垂直。
5. 调整物体的位置,使得弹簧测力计的示数为零。
6. 记录下物体的质量和距离。
实验结果与分析:根据实验步骤进行实验后,我们记录下了不同物体的质量和距离,并观察到弹簧测力计的示数为零。
根据二力平衡的条件,我们可以得出以下结论:1. 作用在物体上的重力与细线的拉力相等且方向相反。
2. 细线的拉力可以分解为水平方向和垂直方向的两个力。
3. 物体在水平方向上的合力为零,即物体受到的水平力相互抵消。
4. 物体在垂直方向上的合力为零,即物体受到的垂直力相互抵消。
根据以上结论,我们可以得出二力平衡的条件:物体受到的水平力和垂直力相互抵消,使物体保持静止状态。
在实验中,我们可以观察到当物体质量增加时,距离也需要相应增加才能保持二力平衡。
这是因为重力的大小与物体的质量成正比,所以为了保持平衡,拉力的大小也需要相应增加。
而拉力的大小与距离成反比,所以距离也需要相应增加。
结论:通过本实验,我们验证了二力平衡的条件,并探究了其原理。
我们得出结论:物体受到的水平力和垂直力相互抵消,使物体保持静止状态。
同时,我们还观察到在二力平衡中,物体的质量和距离是相互影响的。
这些实验结果对于理解力学平衡的基本原理具有重要意义。
二力平衡的条件
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《二力平衡的条件》实验报告单班级:____________ 姓名:_________ 实验时期:____________一、实验目的:探究二力平衡的条件二、实验原理:当物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态(即平衡状态)时,这两个力就是一对平衡力。
三、实验器材:力学演示板、滑轮、小车、细线、钩码四、实验步骤:1、观察小车在水平方向受到几个力的作用?它们的方向是怎样的?2、增减两端钩码的数目,观察小车在什么条件下静止,在什么条件下发生运动。
3、保持两端钩码数相等,观察拉力F1和F2是不是在一条直线上。
把小车扭转一个角度,使拉力F1和F2不在一条直线上,观察小车的情况。
4、整理实验结果,和同学进行交流,看看二力平衡需要什么条件?五、实验结论:1、小车在水平方向受到_______个力的作用,它们的方向是_________的。
2、两边的钩码数目_______时,小车保持静止状态。
3、当F1和F2不在同一直线上时,小车_________(填“能”或“否”)在那个位置上保持静止状态。
4、二力平衡的条件是:(1)、这两个力必须作用在同一______________,并且在同一 _____________ 上;(2)、这两个力必须______________相等,___________相反。
5、选择填空:(1)、水平桌面上有一个茶杯处于静止状态,茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对_____________(填“平衡力”或“相互作用力”)。
(2)、水平桌面上有一个茶杯处于静止状态,茶杯所受重力和桌面对茶杯的支持力是一对_____________(填“平衡力”或“相互作用力”)。
6、“一对平衡力”与“一对相互作用力”的区别在于,平衡力作用在_____个物体上,相互作用力作用在_________个物体上。
《二力平衡的条件》实验报告单班级:____________ 姓名:_________ 实验时期:____________一、实验目的:探究二力平衡的条件二、实验原理:当物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态(即平衡状态)时,这两个力就是一对平衡力。
人教版八年级下学期物理 实验2 探究二力平衡的条件
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人教版八下物理实验2 探究二力平衡的条件1.在探究二力平衡条件的实验中:(1) 如图甲所示,水平放置的实验装置中,将系于小车两端的线挂上钩码,分别跨过两个定滑轮,使作用在小车上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码个数来改变对小车拉力的大小。
当小车平衡时,绕其中心在水平面内转过一个角度,松手后小车不能保持平衡,这样的操作是为了探究相互平衡的两个力是否在同一上。
(2) 如图乙所示,A、B小车内装有电磁铁,电磁铁有无磁性可遥控实现。
当电磁铁有磁性时,A、B小车吸合成一体;电磁铁磁性消失时,小车可以分开。
为了探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上,下一步的操作是。
(3) 本实验不用木块而是用带轮的小车作为研究对象,目的是。
2.在“探究二力平衡的条件”的实验中:(1) 通过调整来改变F1和F2的大小。
(2) 当F1稍大于F2时,小车仍保持静止,因此得出结论:二力平衡时,两个力的大小不一定相等,你认为这样的结论(填“可靠”或“不可靠”)。
(3) 另一同学建议将实验器材改进如图乙,跟甲图比较这样做的目的主要是;为了便于实验研究,此时的卡片应当尽量。
(4) 如果物体只受到两个力的作用,且处于平衡状态,说明这两个力是相互平衡的。
由此,小明提出,能否利用如图丙所示的实验装置来探究二力平衡的条件?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.小明用如图所示的装置探究二力平衡的条件。
(1) 把木块放在水平桌面上,在线两端分别挂上钩码,使作用在木块两端的拉力方向。
(2) 当木块两端钩码的质量相等时,木块处于静止状态。
但在实际操作中,小明发现两边钩码质量不等时,木块也能处于静止状态,原因是木块受到的过大;由此小明认为,木块应放置在(填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上进行实验。
中考物理实验精练精解专题实验题20探究二力平衡条件含解析
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实验题20 探究“二力平衡条件”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。
二力平衡的条件
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二力平衡的条件目的通过分步演示,逐步归纳得出二力静平衡的条件.器材自制蜡纸筒,定滑轮,100克钩码若干,铁钉,细线,带底座的竖直木板(或木支架)等.蜡纸筒的制作方法剪取两个小号蜡纸筒的端部(长3�4cm,底盖均保留)后,在其中一筒的开口处剪开长约1cm的数个瓣,使两纸筒容易对插在一起.再在两纸筒的底盖中心各系一条强度足够的细线(可用缝衣针把线穿过后在筒内打结),然后将两纸筒塞紧固定,如图(a).操作(1)如图(b)所示,先用手捏住纸筒,使左右细线绕过定滑轮后分别悬挂300g和400g的钩码.放手时,整个纸筒会向右方运动.再将从右边取下的100g钩码加到左边,则纸筒会朝左方运动.说明两个大小不等的力不能平衡.(2)如图(c)所示,捏住纸筒使它处于竖直位置而左右两边细绳都悬挂300g钩码.放手时,整个纸筒会发生转动.说明两个作用线不在一直线上的力不能平衡.(3)如图(d)所示,捏住纸筒让左右两边各悬挂300g钩码.放手后,整个纸筒静止不动,处于平衡状态.(4)在操作(3)的基础上,再把两纸筒分离(只要将两纸筒略微旋松一拉),两纸筒就被拉开,说明作用在两个物体上的力不能平衡.以上实验演示可得出如下结论:发生二力静平衡的两个力必须满足“等值”、“反向”、“共线”(作用在同一条直线上)、“同物”(作用在同一个物体上)这四个条件.注意(1)两个定滑轮应位于同一竖直平面内,其中图(b)、图(d)中的两个滑轮必须等高.滑轮与木板之间要有适当距离,以免演示时纸筒跟木板相接触.每个定滑轮的框架可预先用细线系在钉入木板的两枚长钉上.(2)实验中应使细线对纸筒的拉力远大于纸筒的自重,因此每边所挂钩码的总质量宜尽可能大一些.否则不能确保图(b)、图(d)的演示中两边细线对纸筒的拉力基本上在一条直线上.。
二力平衡实验
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二力平衡实验1如图所示,小车在水平方向受到两个力的作用,我们通过观察小车在水平方向受到不同的两个力作用时,小车是否处于静止来探究二力平衡需要满足哪些条件。
(1)把小车放在较__________ (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,对实验结论的得出更有利。
(2)向两吊盘中加砝码,当两盘中的砝码质量_________________ (选填“相等”或“不相等”)时, 小车静止。
(3)保持两吊盘中的砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,小车会转动,直到两边的拉线____________ 。
(4)如果将两边的吊盘挂在小车一端的同一挂钩上,且沿同一方向拉小车,可以发现小车不会静止,这是为了表明小车受到的二力若平衡,必须满足_________ 这一条件而设计的一个步骤。
(5)通过上述过程可知:作用在______________ 上的两个力,只有当大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上,这两个力才彼此平衡。
2•在探究二力平衡的实验中,小华不断改进并先后设计了三个实验方案,如图所示。
Z两丁(1 )将甲改为乙是为了减小对实验的影响。
(2)①最终小华按照丁进行实验,丁中是一个质量的卡片。
(较大或较小)钩码,如图丁,此时卡片使得卡片的一边与桌面平行,松手后瞬间卡片平衡(能或不能)②小华将系于卡片的两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在两线端挂上相同的平衡(能或不能)。
将卡片在竖直平面内转过一个角度,3 •在探究“二力平衡条件”的实验中:(1 )甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图所示老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是:________________ 。
(2 )把小车放在光滑的水平桌面上,向两盘里加砝码,当两盘砝码质量________ (选填“相等”或“不等”)时,木块静止。
(3)保持两盘砝码质量相等,把小车扭转一个角度,使拉力F i与F2不在同一条直线上,观察到小车发生_____________ ,当木块重新恢复到原来的静止状态时,作用在小车上的拉力F i与F2在_________ 。
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二力平衡条件实验
一、实验在教材中所处的地位和作用
“二力平衡的条件实验”是初中物理教学的重点和难点,是学习力学的基础。
本节内容主要是通过探究,引导学生观察实验现象,总结出二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一物体的一条直线上。
二、实验原型及不足之处的分析
1、教材中的实验装置是将定滑轮固定在实验桌上,比较笨重,不灵活,实验操作不太方便。
2、实验是在水平桌面上进行,不利于学生是观察实验现象,直接影响了实验的演示效果。
3、是在水平桌面上的小车所受的力不是两个力,而是多个力,有重力、支持力、两个拉力、如果小车运动或有运动趋势,还必须考虑摩擦力。
在教学中不好处理这个问题,只讲小车受到的两个拉力而不全面分析小车的受力,这不符合实际。
三、实验装置改进
准备一张方形卡片纸(注意重量轻些的好)作为受力物体,卡纸的两个对角分别用线穿过并结牢,线的另两端绕过铁架台上的滑轮并挂上钩码。
四、实验器材
一张方形卡片纸两个铁架台两个滑轮
细线钩码
五、实验过程
①用手抓住纸片,两个力不在一条直线上,然后放手,纸片转动[图(a)]。
说明互相平衡的两个力作用在一条直线上。
②按抓住纸片,在左侧多加一钩码,然后放手,纸片向一侧移动[图(b)]。
说明互相平衡的两个力大小相等。
③在左右两侧各加一钩码,放手后纸片不动[图(c)]。
由此可以初步总结出互相平衡的两个力,一定是大小相等、方向相反,且在一条直线上。
④在上述结论基础上再按纸片上所画虚线将纸片一剪为二[图(d)],平衡破坏,砝码、纸片都落下。
从而进一步指出二力平衡还有一个重要前提,即两个力一定要作用在同一物体上。
最后总结出二力平衡的条件:①大小相等;②方向相反;③作用在同一物体的同一条直线上物体上。
六、改进效果
1.用本文所述实验装置演示研究物体静止时的二力平衡条件,也较课本中的实验装置效果要好些。
用课本所述的实验装置演示时,不易使砝码盘的摆动停下,且较重的木块和桌面的摩擦较大,这些都会影响实验效果。
而用本文所述实验装置可以较好地解决这些问题。
2.本实验装置中的方形卡片纸制作容易,因此本实验装置很适合自制。
且纸的质量较小,有利于受力分析。
七、自我评价
使用改进后的装置,教师课前准备更易进行了,增加学生参与动手探究的机会,且学生操作更加简单、方便。
很容易全面、透彻的总结出二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一物体的同一直线上。
充分激发学生学习积极性、培养学习物理的兴趣。
效果较好。