探究二力平衡的条件实验报告

实验七、探究二力平衡条件

实验剖析

【实验目的】：探究当物体只受两个力作用而处于平衡状态时.，这两个力必须满足的条件。

【实验器材】：弹簧测力计、一张硬纸板、细绳、剪刀等。

【实验步骤】:

探究当物体处于静止时，两个力的关系；探究当物体处于匀速直线运动状态时，两个力的关系

①如图a所示，作用在同一物体上的两个力，在大小相等、方向相反的情况下，它们还必须在同一直线,

这二力才能平衡。

②如图b、c所示，两个力在大小相等、方向相反且在同一直线上的情况下，它们还必须在同一物体上,

这二力才能平衡。

【实验结论】：

二力平衡的条件:

2.方向相反（反向） 3.同一直线（共线）4.同一物体（同体）

【考点方向】：

1、在探究究二力平衡问题时，什么因素影响实验结果？答：摩擦力。

2、如何减小如图乙所示的不足之处：可以将物块改为小车或者使用更光滑的桌面。

3、你认为下图哪个实验更合理？答：甲，应为乙物体受到的摩擦力大，对实验效果影响大。 1.大小相等（等大） 乙

4、如何判断物体是否处于平衡状态？答：当物体保持静止或匀速直线运动状态时，都可以判定物体处于平

衡状态。

5、实验中如何改变拉力的大小？答：通过改变祛码的个数，来改变对小车的拉力大小。

6、定滑轮有什么作用：答：改变拉力的方向。

7、如何探究两个力作用在同一物体上？答：将纸板从中间剪开，观察纸板是否还处于平衡状态。

8、如何探究两个力在同一直线上：答：把纸板转动一个角度，然后松手，观察小车的运动状态。

9、实验结论：二力平衡条件：同体、等大、反向、共线。

10、实验方法：控制变量法。

11、选择静止状态的原因：匀速运动状态不好控制。

12、进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。

经典母题

如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:

甲

(1)小华将系在小卡片(重力可忽略不计)两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在细线的两端挂上

育果教育辅导资料之实验报告单

横道中学物理组

第 1 页 探究二力平衡的条件

实 验 报 告 单

第 组 组长： 组员：

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。

实验反思：

图1

育果教育辅导资料之实验报告单

横道中学物理组

第 2 页 1、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，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？

二力平衡的条件

《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：____________

- 1 - 二力平衡的实验报告

小学六年级的时候，老师让做过两次“二力平衡”的试验。通过这些实验，使我明白了一些科学知识，也掌握了一定的物理技能和方法。下面就谈谈自己在做这些实验中的体会与感受吧！

第一个实验：2N 的力拉弹簧实验。它是我做得最认真、最仔细的一次实验。首先将弹簧测力计放在桌子上，再用手把弹簧往外拉，量出2N 的力来。再观察弹簧的长度，发现有一段露出了刻度尺，于是又调整好弹簧秤后读数，直到它显示出了1N 的力值为止。然后又让同桌相互测量了一番，没有一人的结果不一样。看来，所谓的二力平衡并非绝对平衡。那么，如何才算得到“绝对平衡”呢？老师告诉我说：“你可以将刚才的弹簧测力计和弹簧拉开，或者推动（旋转）指针，若其转动的速度与弹簧拉伸（压缩）的速度相等，则弹簧被拉伸或被压缩，反之亦然。当两种力的作用线处于水平位置时，即弹簧处于完全伸展状态；当两种力的作用线重合成90度时，即达到二力平衡；当两种力的作用线倾斜成角时，即处于相对平衡状态。

接着我们进行了几组实验，发现大部分都符合要求。从这次实验中还知道：弹簧是具有弹性的，而且越拉伸弹簧恢复原状需要的力越大。所以，只有两端固定的杆子才能称为弹簧，如钢笔的笔套等；无论哪一端悬挂的绳子都不属于弹簧。通过此次实验，我对书本知识有了更深入的了解，收获很大。第二个实验：气球上升的实验。首先我取了5个气球吹满气，然后扎紧口后套上橡皮筋系牢。 - 2 - 接着给气球加热，待它变软之后用夹子固定在桌面上，再准备一张薄纸板，里面垫上一层毛巾。然后在薄纸板上沿水平方向打几个孔洞，用胶带纸密封起来，最后记录每个气球产生的压强值。由此可见，空气内部压强随温度升高而增大。通过此次实验，使我了解了水银温度计测量温度的原理及探究影响气体膨胀程度因素的规律的方法，增强了实验操作的信心和能力。