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第八章 運動和力
8.2 二力平衡
一、平衡力和平衡狀態
定義 聯系
平衡狀態 靜止狀態或勻速直線運動狀態 如果物體處于平衡狀態（靜止或勻速直線運動狀態），則物體一定受到平衡力的作用；如果物體受到平衡力的作用（合力為零），則物體一定處于平衡狀態（靜止或勻速直線運動狀態）。
平衡力 物體在受到幾個力的作用時，如果保持靜止狀態或勻速直線運動狀態，我們就說這幾個力平衡
二、平衡力和相互作用力的區別
平衡力 相互作用力
相同點 大小相等，方向相反，作用在同一直線上
不同點 受力物體 作用在同一物體上 作用在兩個不同物體上
受力情況 受力物體是同一個，施力物體不是同一物體 兩個物體互為施力者，互為受力者
力的變化 一個力變化(增大、減小或消失)，另一個力不一定變化，此時物體失去平衡 同時產生，同時變化，同時消失
三、二力平衡
定義 作用在一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直線上，這兩個力就彼此平衡（合力為零）。
條件 同體、等大、反向、共線
應用 （1）根據受力情況判斷物體是否處于靜止或勻速直線運動狀態； （2）根據運動情況判斷物體的受力情況。
四、實驗探究二力平衡的條件
1．實驗裝置
2．選擇小車而不選擇木塊的目的：減小 摩擦 對實驗的影響。
3．定滑輪的作用：減小摩擦，改變 力的方向 。
4．實驗中選擇卡片為研究對象，是為了不考慮 卡片自重 的影響。
5．選擇小車處于靜止狀態為研究狀態的原因：勻速直線運動狀態不好控制。
6．控制變量法的應用：
（1）保持兩個力在同一條直線上，改變小車兩邊所掛鉤碼的數量，研究力的大小關系。
（2）保持兩邊鉤碼質量相同，扭動小車或紙片，研究平衡力是否在一條直線上 。
（3）保持兩個力在同一條直線上，兩邊鉤碼質量相等，用剪刀剪開卡片的目的是研究兩個力是否作用在同一個物體 上。
7．實驗結論：作用在同一物體 上的兩個力，如果大小相等 、方向相反 ，并且在同一條直線 上，這兩個力就彼此平衡。
【題型1】 平衡力、相互作用力和平衡狀態
方法點撥 1．物體運動狀態是否改變的判斷方法：速度大小和速度方向，只要有一個發生改變，運動狀態就改變。 2．在判斷物體受力是否平衡時，先要看合外力是否為零，這是個前提。若合外力為零，物體受力平衡，物體的運動狀態就為靜止或勻速直線運動的狀態。 3．注意兩點： （1）速度為零的物體不一定處于靜止狀態，只要速度一直為零時才是靜止狀態，如果物體只是在運動過程中的某個瞬間速度為零，則不是靜止狀態。如將物體從某高度自由釋放瞬間，小球速度為零，但不是靜止狀態。 （2）速度大小和方向同時保持不變的運動才是勻速直線運動狀態，如物體做勻速圓周運動時速度大小不變，方向改變，不是勻速直線運動狀態。
（2023 邵陽）2023年5月5日，在亞洲舉重錦標賽女子49公斤級比賽項目中，我國選手蔣惠花包攬“抓挺總”三金。如圖為蔣惠花手舉杠鈴保持靜止時的情景，下列屬于一對平衡力的是（　　）
A．蔣惠花對杠鈴的作用力和杠鈴所受的重力
B．杠鈴對蔣惠花的作用力和杠鈴所受的重力
C．蔣惠花對杠鈴的作用力和地面對蔣惠花的支持力
D．蔣惠花對杠鈴的作用力和杠鈴對蔣惠花的作用力
【答案】A
【分析】（1）二力平衡條件：大小相等、方向相反、同一直線，一個受力物體。
（2）相互作用力的條件：大小相等、方向相反、同一直線，兩個受力物體。
【解答】解：A．杠鈴靜止受力平衡，蔣惠花對杠鈴的作用力和杠鈴所受的重力，大小相等、方向相反、同一直線，同一個受力物體，是一對平衡力，故A正確；
B．杠鈴對蔣惠花的作用力豎直向下，杠鈴所受的重力豎直向下，兩個力方向相同，作用在不同物體上，不是平衡力，故B錯誤；
C．蔣惠花對杠鈴的作用力豎直向上，地面對蔣惠花的支持力豎直向上，兩個力方向相同，作用在不同物體上，不是平衡力，故C錯誤；
D．蔣惠花對杠鈴的作用力和杠鈴對蔣惠花的作用力，作用在兩個物體上，是相互作用力，不是平衡力，故D錯誤。
【點評】此題考查平衡力和相互作用力的辨別，解答此類問題的關鍵是對物體進行正確的受力分析，并準確掌握對二力平衡和相互作用力的條件。
【變式1-1】（2023春 成都期末）如圖所示，在沒有其他輔助的情況下，下列姿勢在水平地面上無法保持靜止的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【分析】對人進行受力分析，根據二力平衡的條件進行分析。二力平衡的條件：作用在同一物體上的兩個力，大小相等、方向相反、作用在同一直線上，四個條件缺一不可。
【解答】解：B．地面對人的支持力和人的重力不在同一條直線上，不是一對平衡力，故該姿勢不能在水平地面上保持，故B符合題意；ACD．地面對人的支持力和人的重力作用在同一直線上，是一對平衡力，故這幾種姿勢能在水平地面上保持，故ACD不符合題意。
【點評】本題考查了平衡力的辨別，抓住四個條件缺一不可是關鍵。
【變式1-2】（2023春 盱眙縣期末）靜止放在水平桌面上的物理書，受到的力屬于平衡力的是（　　）
A．書所受的重力與書對桌面的壓力
B．書對桌面的壓力與桌面對書的支持力
C．書所受的重力與地面對桌子的支持力
D．書所受的重力與桌面對書的支持力
【答案】D
【分析】二力平衡的條件：大小相等，方向相反，作用在同一個物體上，作用在同一條直線上。
【解答】解：A、書所受的重力和書對桌子的壓力，其方向都是豎直向下，因此不是一對平衡力，故A錯誤；B、書對桌子的壓力和桌子對書的支持力，二力作用在不同的物體上，不是一對平衡力，故B錯誤；C、桌子對書的支持力和桌子所受的重力，二力作用在不同的物體上，不是一對平衡力，故C錯誤；D、桌子對課本的支持力和課本受到的重力，二力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，因此它們是一對平衡力，故D正確。
【點評】此題主要考查了平衡力的概念，要掌握二力平衡的條件：作用在同一物體上、大小相等、方向相反、作用在同一直線上。
【變式1-3】（2023春 清江浦區校級期中）下列物體處于平衡狀態的是（　　）
A．坐在秋千上來回晃動的孩子
B．靜止在講臺上的黑板擦
C．騰空而起正在加速上升的火箭
D．平直軌道上減速行駛的列車
【答案】B
【分析】當物體處于靜止或勻速直線運動狀態，叫做平衡狀態。
【解答】解：A、坐在秋千上來回晃動的孩子，其速度大小和方向都發生變化，處于非平衡狀態，故A錯誤；B、靜止在講臺上的黑板擦，其運動狀態不變，處于平衡狀態，故B正確；C、騰空而起正在加速上升的火箭，其速度大小發生變化，處于非平衡狀態，故C錯誤；
D、平直軌道上減速行駛的列車，其速度大小發生變化，處于非平衡狀態，故D錯誤。
【點評】此題主要考查學生對平衡狀態的理解和掌握．判斷方法：靜止狀態和勻速直線運動狀態都是平衡狀態；物體受到的力平衡時，物體處于平衡狀態。
【題型2】 二力平衡的條件及其應用
方法點撥 1．判斷兩個力是否為平衡力，必須從分析兩個力是否“同物”開始，如果不“同物”肯定不是平衡力，如果“同物”再分析它們是否等大、反向、共線。只有同時滿足四個條件才是平衡力。相互作用的兩個力也具有等大、反向、共線的性質，但受力物體不同。 2．兩個力彼此平衡，理解二力平衡的含義，要抓住兩個要點： （l）一個物體，同時受兩個力作用； （2）物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態（即物體處于平衡狀態） 3．二力平衡的條件及其應用 （1）在平衡力作用下，原來處于靜止狀態的物體，依然處于靜止狀態，原來運動的物體，一定以原來的速度做勻速直線運動； （2）靜止的物體只受兩個力作用時，這兩個力一定是平衡力；勻速直線運動的物體，如果只受兩個力作用，那么這兩個力也一定是平衡力。
（2023春 玄武區校級期中）如圖所示，一只丹頂鶴正沿直線朝斜向下方向勻速滑翔，此過程中，空氣對它作用力的方向（　　）
A．豎直向上 B．與運動方向相同
C．豎直向下 D．與運動方向相反
【答案】A
【分析】丹頂鶴正沿直線朝斜向下方向勻速滑翔，處于平衡狀態；受重力和空氣對它的作用力而平衡，根據平衡條件判斷空氣作用力情況。
【解答】解：丹頂鶴正沿直線朝斜向下方向勻速滑翔，處于平衡狀態，則丹頂鶴的重力和空氣對它的作用力是一對平衡力；因為重力方向始終豎直向下，故空氣對它的作用力豎直向上。故選：A。
【點評】本題關鍵是明確丹頂鶴的受力情況和運動情況，要結合運動情況分析受力情況，不能孤立地看受力情況。
【變式2-1】（2023春 連江縣期末）一輛重40000N的載重汽車在水平公路上勻速行駛時，所受阻力是4800N，則它受到的牽引力（　　）
A．等于40000N B．等于4800N
C．小于4800N D．大于4800N
【答案】B
【分析】解決此題可從水平方向受力平衡角度分析，當受力平衡時，二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。
【解答】解：在平直公路上勻速行駛的汽車在水平方向受力平衡，所以汽車受到的阻力和牽引力為一對平衡力，大小相等，故牽引力等于阻力4800N。故選：B。
【點評】解決此類問題要結合二力平衡條件進行分析解答。
【變式2-2】（2023 廣安）“玉兔二號”月球車在月球表面留下了屬于中國的第一道印記。登月前，在水平地面上進行測試時，月球車勻速行駛45m，用時15min，則月球車行駛的速度為　 　m/s；月球車的質量為135kg，若車受到的阻力為車重的0.2倍，則月球車的牽引力為　 　N。（g＝10N/kg）
【答案】0.05；270。
【分析】（1）利用v計算月球車行駛的速度；（2）根據f＝0.2G求出月球車受到的摩擦力，月球車勻速直線行駛時處于平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，二力大小相等，據此求出月球車受到的牽引力。
【解答】解：（1）月球車行駛的速度為：v0.05m/s；
（2）在地球上月球車受到的重力：G＝mg＝135kg×10N/kg＝1350N；
月球車受到的摩擦力：f＝0.2G＝0.2×1350N＝270N，
因月球車勻速直線行駛時處于平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，
所以，月球車受到的牽引力F＝f＝270N。
【點評】本題考查速度、重力的計算、二力平衡條件及其應用，屬于對基礎知識的考查，難度較小。
【變式2-3】（2023春 博愛縣期中）起重機的鋼絲繩吊著一物體，第一次豎直靜止在空中，第二次豎直向上勻速運動，第三次豎直向下勻速運動。這三次起重機鋼絲繩的拉力分別為F1、F2、F3，不考慮空氣的阻力，關于這三個力的大小關系，下列說法正確的是（　　）
A．F1＞F2＞F3 B．F1＞F2＝F3 C．F1＝F2＞F3 D．F1＝F2＝F3
【答案】D
【分析】物體在空中處于平衡狀態時，其受到的拉力與重力是一對平衡力，據此判斷三次起重機鋼絲繩的拉力大小關系。
【解答】解：由題意可知，物體每次都是處于靜止狀態或勻速直線運動狀態（即平衡狀態），因此，物體受到的是平衡力；不考慮空氣阻力，則豎直方向上的拉力與重力平衡，二力的大小相等，物體的重力不變，所以三次起重機鋼絲繩的拉力大小相等，即F1＝F2＝F3，故只有D正確。
【點評】本題考查了二力平衡條件的應用，難度不大。
【題型3】 合力和分力
方法點撥 1．如果一個力的作用效果跟幾個力共同作用的效果相同，則這個力就是那幾個力的合力，而那幾個力叫做分力。合力和分力的作用的效果相同，可等效替代。 2．合力的大小和方向： （1）同一直線上二力的合成，當其方向相同時，其合力的大小等于兩個力的大小之和； （2）當其方向相反時，其合力的大小等于兩個力的大小之差，且合力的方向總是跟較大的那個力的方向相同。
（2023 綦江區期中）如圖所示，在水平地面上疊放A、B兩物體GA＝7N；GB＝5N，則水平地面對物體A的支持力是（　　）
A．2N B．5N C．7N D．12N
【答案】D
【分析】置于水平地面上的物體對地面的壓力等于物體的重力，據此結合力的作用的相互性和力的合成計算。
【解答】解：A、B兩物體疊放在水平地面上，則水平地面受到的壓力F壓＝GA+GB＝7N+5N＝12N，因為水平地面對物體A的支持力與水平地面受到的壓力是一對相互作用力，所以水平地面對物體A的支持力F支＝F壓＝12N。故選：D。
【點評】此題考查力的合成與應用，知道置于水平地面上的物體對地面的壓力等于物體的重力，掌握力的作用的相互性即可順利作答。
【變式3-1】（2023 鼓樓區校級開學）一個在空中運動的小球，所受的重力為7N，若考慮空氣阻力，其大小始終為3N，當小球豎直向上運動時和向下運動時，所受的合力分別為（　　）
A．10N，4N B．4N，10N C．4N，4N D．10N，10N
【答案】A
【分析】（1）球在豎直向上運動過程中所受重力豎直向下，空氣阻力豎直向下，重力跟空氣阻力屬于同一直線上同方向二力的合成，其合力的大小等于兩個力的大小之和；
（2）球在豎直向下運動過程中所受重力豎直向下，空氣阻力豎直向上，重力跟空氣阻力屬于同一直線上同方向二力的合成，其合力的大小等于兩個力的大小之差。
【解答】解：（1）球在豎直向上運動過程中，所受重力豎直向下，空氣阻力豎直向下，則小球所受合力F合＝f+G＝3N+7N＝10N；
（2）球在豎直向下運動過程中，所受重力豎直向下，空氣阻力豎直向上，則小球所受合力F合′＝G﹣f＝7N﹣3N＝4N。故A正確，BCD錯誤。
【點評】本題考查了同一條直線上的二力合成，分清小球豎直向上運動時和向下運動時阻力的方向是關鍵。
【變式3-2】（2023春 思明區校級期中）物體在水平方向上受到兩個力的作用，已知F1向左，大小為45N，其合力向左，大小為15N，則另一個力F2的大小、方向是（　　）
A．30N，向左 B．60N，向右 C．30N，向右 D．60N，向左
【答案】C
【分析】已知合力的方向與F1的方向相同，并且合力的大小比F1小，所以分力F2一定與F1的方向相反，并且大小等于分力F1的大小減去合力的大小。
【解答】解：因為F1的大小為45N，方向水平向左，而合力F和F1方向相同，所以F1、F2的方向相反，則F2＝F1﹣F＝45N﹣15N＝30N，方向向右。故選：C。
【點評】解決此類問題要根據同一直線上二力的合成方法：同一直線上同方向二力的合力等于二力之和；同一直線反方向二力的合力等于二力之差。
【變式3-3】（2023春 會昌縣期中）在水平路面上，一輛正在啟動的汽車，受到水平向右為3000N的牽引力和水平向左為2000N的阻力，此時汽車在水平方向受到的合力（　　）
A．大小為1000N，方向水平向左
B．大小為1000N，方向水平向右
C．大小為5000N，方向水平向左
D．大小為5000N，方向水平向右
【答案】B
【分析】根據力的合成計算合力的大小，即同一直線上反方向二力的合力等于二力之差，即F＝F1﹣F2，方向與較大的分力方向相同。
【解答】解：一輛正在啟動的汽車，受到水平向右為3000N的牽引力和水平向左為2000N的阻力，二力的方向相反，故汽車在水平方向的合力：F＝F牽﹣f＝3000N﹣2000N＝1000N，方向與牽引力的方向相同，即水平向右。故選：B。
【點評】本題考查了同一直線上力的合成，屬于基礎題。
【題型4】探究二力平衡的條件
方法點撥 1．選擇小車（或卡片）而不選擇木塊的原因：減小摩擦力對實驗造成的影響。 2．選擇光滑桌面的原因：減小摩擦力對實驗造成的影響。 3．選擇輕質小卡片的原因：忽略卡片自身重力對實驗造成的影響。 4．平衡狀態的選擇：靜止狀態，原因是易操作，便于觀察； 5．進行多次實驗的目的：得出普遍規律，避免偶然性。
（2023春 雁山區校級期中）如圖所示，在研究二力平衡條件的實驗中：
（1）把木塊放在　 　（選填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向兩端的小盤里加砝碼，當兩盤砝碼質量　 　（選填“相等”或“不相等”）時，木塊靜止；
（2）保持兩盤砝碼質量相等，把木塊扭轉一個角度，使拉力F1和F2不在同一直線上，觀察到木塊發生轉動。當木塊重新恢復到原來靜止狀態時，拉力F1、F2作用在同一直線上。可見，如果作用在同一個物體上的兩個力　 　，方向相反，作用在　 　 上，這兩個力就彼此平衡了。
【答案】（1）光滑；相等；（2）大小相等；同一直線。
【分析】在研究二力平衡條件的實驗中，要保證木塊在水平方向上只受到兩個力F1和F2作用；根據二力的平衡條件：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，作用在同一物體上分析答題。
【解答】解：（1）在做該實驗時，為了防止摩擦力對實驗造成影響，所以實驗時，應將木塊放在光滑的水平桌面上，然后向兩端的小盤里加砝碼，發現當兩盤砝碼質量相等時，木塊靜止，若砝碼質量不相等，木塊不會靜止；
（2）由于二力平衡時，這兩個力必須在同一條直線上，所以若F1和F2大小相等，但它們不在同一直線上。把木塊扭轉一個角度則木塊 不會處在靜止狀態；據上述實驗可知，作用在同一物體上的兩個力，如果大小 相等，方向相反，并且在同一直線上，這兩個力就彼此平衡了；
【點評】需要注意的是在實驗中，不少同學容易忽略桌面的光滑程度，在分析時往往容易忽略兩個力是不是作用在同一物體上。這些應引起同學們的重視。
【變式4-1】（2023 沙坪壩區校級期末）小南用如圖所示裝置探究二力平衡條件，他在左、右盤中分別放入重為6N、2N的砝碼，物塊剛好向左勻速滑動。則下列說法正確的是（　　）
A．物塊此時受到的合力為4N，方向向左
B．此裝置設計存在問題不能用于探究二力平衡條件
C．物塊在水平方向只受兩個力的作用
D．若取下左盤砝碼，則物塊最終可以向右滑動
【答案】B
【分析】（1）物體靜止或做勻速直線運動時處于平衡狀態，受到的合力為零；
（2）在研究二力平衡時，盡可能排除其它力的干擾；
（3）拉力不相等仍然勻速滑動，是因為摩擦力實驗效果的影響；
（4）首先由受力分析明確物塊受力情況，由物塊的運動狀態可判斷物塊受摩擦力的大小；分析取下左盤砝碼時物塊受情況，得出物塊運動情況。
【解答】解：A、物塊做勻速直線運動時處于平衡狀態，則物塊受到的合力為零，故A錯誤；B、此裝置中物塊與桌面之間的摩擦力大太，不能用于探究二力平衡條件，故B正確；C、實驗時，發現物塊向左勻速滑動時，處于平衡狀態，受平衡力，F1與F2大小并不相等，出現這種現象的原因是木塊受到了摩擦力作用，故C錯誤；D、兩邊小盤中的砝碼重量不相等時也可以向左勻速滑動，是因為物塊受到了摩擦力的影響；
對物塊做受力分析，受到向右的拉力：F1＝2N，向左的拉力：F2＝6N，則f＝F2﹣F1＝6N﹣2N＝4N，方向向右，取下左盤砝碼，此時向左的力：F2'＝0N，F1'＝2N，摩擦力大小與速度無關，則物塊會保持靜止，故D錯誤。
【點評】本題主要考查二力平衡條件的實驗，用靜止狀態來代替勻速直線運動狀態，簡化實驗，便于操作。明確二力平衡的條件，選擇合適的實驗探究方法是解答此題的關鍵。
【變式4-2】（2023 綏化）如圖是“探究二力平衡條件”的實驗裝置。
（1）把小車放在比較光滑的水平桌面上，用手按住小車不動，在兩托盤中放入質量相等的砝碼，放手后小車靜止；在兩托盤中放入質量不相等的砝碼，放手后小車運動，這說明相互平衡的兩個力　 　。用手按住小車不動，把兩個托盤放在小車的同一側，放入質量相等的砝碼，放手后小車運動，這說明相互平衡的兩個力　 　。
（2）把小車放在水平桌面上，保持兩托盤砝碼質量相等，使小車靜止，將小車扭轉一個角度后釋放，觀察到小車　 　 ，這說明相互平衡的兩個力作用　 　。
（3）實驗中為了減小摩擦力對實驗的影響，應選擇質量較　 　的砝碼進行實驗。（選填“大”或“小”）
【答案】（1）大小相等；方向相反；（2）扭轉回來；同一直線上；（3）大。
【分析】（1）（2）當物體處于靜止或勻速直線運動狀態時就說物體處于平衡狀態；二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在一個物體上、作用在一條直線上；
（3）拉力與摩擦力差值大，實驗中能減小摩擦力對實驗的影響。
【解答】解：（1）兩邊的托盤中砝碼質量不同時，則兩邊拉力不相等，小車運動；質量相等時，則兩邊拉力相等，小車靜止，說明二力平衡需要兩個力大小相等；保持兩托盤里砝碼的質量相等，把兩個托盤掛在小車的同一側，即兩個力的方向相同，放手后小車運動，不能平衡，說明二力平衡需要兩個力方向相反；
（2）將小車扭轉一個角度，兩個力就不在一條直線上了，松手后，小車將扭轉回來，所以不能保持平衡狀態，說明二力平衡需要兩個力在同一直線上；
（3）小車運動過程中受到的摩擦力，若實驗中砝碼質量越大，即拉力與摩擦力差值大，實驗中能減小摩擦力對實驗的影響。
【點評】本題考查了二力平衡的條件的探究過程，在該實驗中，為了探究兩個力是否平衡，要用到控制變量法的思路，探究其中的一個條件時，要控制其他條件相同，這也是根據實驗步驟確定實驗目的主要依據。
【變式4-3】（2023春 賓陽縣期中）小明在探究“二力平衡條件”的實驗中：
（1）在兩個力的作用下，物體處于平衡狀態是指物體處于　 　狀態或勻速直線運動狀態，實驗時應選擇較　 　（選填“光滑”或“粗糙”）的實驗桌面進行實驗；
（2）圖甲實驗中，若左右兩邊的鉤碼個數不相等，小車不能保持平衡，說明二力平衡時兩個力必須 　；將小車在水平桌面上扭轉一個角度，松手后小車會轉動，說明二力平衡時兩個力的作用線應在同一 　上；
（3）小明用輕質硬紙片代替小車做實驗，如圖乙所示，用剪刀將硬卡片從中間剪斷，發現分開后的紙片向相反方向運動，這說明二力平衡時，兩個力應作用在　 　上。
【答案】（1）靜止；光滑；（2）大小相等；直線；（3）同一物體。
【分析】（1）靜止的物體和勻速直線運動的物體都處于平衡狀態；在研究二力平衡條件時，要排除其它力（如摩擦力）的干擾；（2）（3）掌握二力平衡條件：作用在同一物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；根據實驗操作及現象判斷哪個條件發生了變化。
【解答】解：（1）物體處于靜止或者勻速直線運動狀態時，我們稱之為平衡狀態。
在進行實驗時，應該選擇較為光滑的桌面，這樣可以減小摩擦對實驗結果的影響。
（2）左右兩邊的鉤碼個數不相等，說明小車左右兩端所受拉力大小不同，此時小車不能平衡，說明想要小車保持平衡，則兩個力的大小必須相同。
由題意及上述分析可得，扭轉一個角度后，小車所受力不在同一直線上，小車不能保持平衡，想要小車保持平衡，則兩個力的作用線應該在同一直線上。
（3）小明用剪刀將硬卡片從中間剪斷，這樣硬卡片就從一張分成了兩張，兩張紙分別在兩個力的作用下，向相反的方向移動，不能處于平衡狀態。這說明二力平衡時，兩個力應作用在同一物體上。
【點評】此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，此題考查較為全面，是中考題目的典范。

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