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(共21張PPT)
第八章 運(yùn)動(dòng)和力
八下物理 RJ
第4節(jié) 同一直線上二力的合成
2.會計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小，并會判斷方向。
1.說出什么是合力，舉例說明二力的合成。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
課堂導(dǎo)入
視頻
課堂導(dǎo)入
實(shí)例：一臺拖拉機(jī)能把汽車從泥濘中拉出來，但用人推，要多個(gè)人共同努力才行。
思考：你認(rèn)為能用一個(gè)力代替幾個(gè)力同時(shí)作用的效果嗎
1.合力：如果一個(gè)力單獨(dú)作用的效果與幾個(gè)力共同作用的效果相同，這個(gè)力就叫作那幾個(gè)力的合力(resultant force)。
新知探究
知識點(diǎn)1 力的合成
2.力的合成：在物理學(xué)中，求幾個(gè)力合力的過程叫作力的合成(composition of forces )。
一、力的合成
F是F1和F2的合力
想想議議
如圖所示，在搬運(yùn)貨物的時(shí)候，兩個(gè)人同時(shí)對車施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此時(shí)，怎樣計(jì)算拉力F1和推力F2的合力大小呢 又該怎樣確定合力的方向呢
新知探究
知識點(diǎn)1 力的合成
演示
研究同一直線上二力的合成
新知探究
知識點(diǎn)2 同一直線上二力的合成
實(shí)驗(yàn)器材
橡皮條1根、細(xì)繩、彈簧測力計(jì)1個(gè)、刻度尺等。
實(shí)驗(yàn)過程
1.如圖所示，將橡皮筋一
端固定，另一端與小圓環(huán)相連。
把兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別通過細(xì)繩與小圓環(huán)相連后，沿水平方向向右拉橡皮筋，將小圓環(huán)拉至O點(diǎn)，標(biāo)記下此時(shí)小圓環(huán)的位置，并記錄兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1、F2。
新知探究
知識點(diǎn)2 同一直線上二力的合成
2.只用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋，將小圓環(huán)再次拉到O點(diǎn)，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F合。
改變拉力F1、F2的大小，多做幾次實(shí)驗(yàn)。將F合與F1、F2的示數(shù)進(jìn)行比較，并分析F合與F1、F2方向的關(guān)系。
視頻
次數(shù) F1/N F2/N F合/N
1
2
F1、F2方向相同時(shí)
合力大?。篎合＝F1＋F2；
合力方向：與F1 、F2方向相同。
3
2
5
3.如圖所示，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)沿相反的方向水平拉橡皮筋，標(biāo)記下此時(shí)小圓環(huán)的位置O ，并記下兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1 、F2 。
新知探究
知識點(diǎn)2 同一直線上二力的合成
改變拉力F1 、F2 的大小，多做幾次實(shí)驗(yàn)。將F合 與F1 、F2 的示數(shù)進(jìn)行比較，并分析F合 與F1 、F2 方向的關(guān)系。
4.再用一個(gè)彈簧測力計(jì)將小圓環(huán)拉到O 點(diǎn)，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F合 。
新知探究
知識點(diǎn)2 同一直線上二力的合成
視頻
次數(shù) F1/N F2/N F合/N
1
2
F1、F2方向相反時(shí)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
合力大?。篎合＝F1－F2；
合力方向：與F1方向相同。
1.方向相同時(shí)：
合力大?。篎合＝F1＋F2 （兩力之和） ；
合力方向：與F1 、F2方向相同。
2.方向相反時(shí)：
合力大?。篎合＝|F1－F2|（兩力之差）；
合力方向：與較大力的方向相同。
5
2
3
新知探究
知識點(diǎn)3 力的合成應(yīng)用
如圖所示，在搬運(yùn)貨物的時(shí)候，兩個(gè)人同時(shí)對車施加水平向右的拉力F1=200N和推力F2=300N。此時(shí)，拉力F1和推力F2的合力是多大 合力的方向呢
解析：合力大小為F合＝F1＋F2＝200N＋300N＝500N；
合力方向?yàn)榕cF1 、F2方向相同水平向右。
平直軌道上的列車
新知探究
知識點(diǎn)3 力的合成應(yīng)用
二力平衡，合力 F合＝0。
F阻
F牽
則列車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
若F牽＝ F阻，
二力不平衡，合力 F合≠ 0，方向與前進(jìn)方向相反。
平直軌道上的列車
F阻
F牽
若F牽＜ F阻，
則列車將逐漸慢下來。
例1、某同學(xué)練習(xí)排球墊球時(shí)，排球離開胳膊后豎直上升，到達(dá)最高點(diǎn)后豎直下落。已知排球所受的重力約為2.7 N，排球所受的空氣阻力與速度的大小有關(guān)，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。若排球在豎直上升過程的某時(shí)刻所受空氣阻力的大小約為0.5 N，試計(jì)算排球此時(shí)所受合力的大小，并說明合力的方向。若在豎直下落過程的某時(shí)刻所受空氣阻力的大小也約為0.5 N，則此時(shí)所受合力的大小和方向又是怎樣的
典型例題
典型例題
解：
G
F阻
G
F阻
排球豎直上升時(shí)，受到的重力和空氣阻力方向均豎直向下(圖甲)，這兩個(gè)力的方向相同。
F合＝G＋F阻＝2.7N＋0.5 N＝3.2N，
甲
乙
排球豎直下落時(shí)，受到的重力豎直向下，空氣阻力豎直向上(圖乙)，這兩個(gè)力的方向相反。
方向豎直向下。
v
v
F合 ＝G－F阻＝2.7N－0.5 N＝2.2N，
方向豎直向下。
情況 F1＝5 N F2＝3 N F合的大小 F合的方向
1
2
3
4
練習(xí)鞏固
練習(xí)1. 一個(gè)力F1的大小為5 N，另一個(gè)力F2的大小為3 N，它們都沿東西方向，向東還是向西并不確定。它們的合力F的大小和方向有哪幾種可能 請列舉各種可能情況，并說出每種情況下合力的大小和方向。
解析：一共有四種情況
向東
向東
F合＝8 N
向東
向西
向西
向西
F合＝8 N
向東
向西
F合＝2 N
向東
向西
向東
向西
F合＝2 N
同向相加，反向相減
例2、一個(gè)人用250 N的力豎直向上提起一個(gè)重200 N的水桶，水桶受到的合力大小為_____N。
典型例題
G＝200 N
F＝250 N
解析：二力方向相反時(shí)，合力大小為F合＝|F1－F2|，方向與較大力的方向相同。
答案：F合＝F－G
＝250 N－200 N
＝50 N
50
同一直線上
二力的合成
合力
課堂小結(jié)
一個(gè)力單獨(dú)作用的效果與幾個(gè)力共同作用的效果相同
物理學(xué)中，求幾個(gè)力合力的過程
合力的計(jì)算
同一直線，方向相同：
F合＝F1＋F2
同一直線，方向相反：
F合＝|F1－F2|
力的合成
1.同學(xué)們學(xué)了“同一直線上二力的合成”后開展討論，下面說法中正確的是（ ）
A.同一直線上兩個(gè)力的合力可能小于其中任何一個(gè)力
B.同一直線上兩個(gè)力的合力一定大于其中任何一個(gè)力
C.同一直線上兩個(gè)力的合力一定小于其中任何一個(gè)力
D.同一直線上兩個(gè)力的合力一定不為零
隨堂練習(xí)
解析：同一直線上的兩個(gè)力，若方向相同，則F合＝F1＋F2；若方向相反，則F合＝|F1－F2|。
A
2．同一直線上的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上，其中一個(gè)力大小是60 N，合力大小是100 N，則另一個(gè)力的大?。??。?br/>A．一定等于40 N B．一定小于40 N
C．可能等于160 N D．一定大于160 N
隨堂練習(xí)
解析：
這兩個(gè)力可能方向相同，也可能方向相反。
當(dāng)它們方向相同時(shí)，這個(gè)力的大小應(yīng)為F2＝F合－F1＝40 N；當(dāng)它們方向相反時(shí)，這個(gè)力應(yīng)為F2＝F合＋F1＝160 N。
故，答案是C。
C
隨堂練習(xí)
3.重力為25 N的書包放在桌面上，用20 N豎直向上的力提書包，此時(shí)書包受到的合力為（　 ）
A．20 N B．5 N C．0 N D．45 N
此時(shí)書包還受到桌面對它的支持力，書包處于平衡狀態(tài)，所以它受到的合力為0 N。
C
G＝25 N
F拉＝20 N
F支＝5 N
隨堂練習(xí)
4.不同型號的帆船配有不同數(shù)量的船帆，對動(dòng)力需求越大的帆船需要越多的船帆(如圖)。請解釋為什么動(dòng)力需求越大的帆船需要的船帆越多。
解析：風(fēng)力一定時(shí)，每個(gè)船帆提供的動(dòng)力一定，船帆提供的動(dòng)力方向相同時(shí)，船帆越多，它們的合力也就越大。這樣就可以提供更大的動(dòng)力

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