2025年春新北師大版物理八年級下冊課件 第七章 運動和力 第四節(jié) 同一直線上二力的合成

第四節(jié)

同一直線上二力的合成北師大版·八年級下冊第七章運動和力觀察下圖所示的兩種情景中，提起同樣一桶水的力分別有幾個？F1F2F3情境導(dǎo)入F3的作用效果與F1和F2共同的作用效果______。

相同F(xiàn)1F2F3在下圖所示的兩種情景中，拉同一輛車的力分別有幾個？F1F2F3F3F1F2F3的作用效果與F1和F2共同的作用效果______。

相同一個力作用在物體上幾個力作用在同一物體上大同學(xué)一個人提起一桶水兩個小同學(xué)共同提起同一桶水一匹馬拉動一輛車前進兩頭驢共同拉動同一輛車前進效果相同合力分力力的分解力的合成效果相同效果相同生活實例新課探究幾個力共同作用在一個物體上產(chǎn)生的效果和一個力作用的效果相同，可以用一個力來代替那幾個力，這個力稱為那幾個力的合力，那幾個力就叫這個力的分力。“等效法”或叫“等效替代法”。屬于物理學(xué)中常用的方法之一。____是______的合力；F3F2F1______是____的分力。F2F1F3新課探究幾個力共同作用在一個物體上產(chǎn)生的效果和一個力作用的效果相同，可以用一個力來代替那幾個力，這個力稱為那幾個力的合力，那幾個力就叫這個力的分力。

已知幾個力的大小和方向，求合力的大小和方向，稱為力的合成。你是否還能舉出這樣的例子？歸納小結(jié)1.合力與力的合成是不同的概念。2.一個物體受力時，合力和分力是不共有的。3.兩個力的合力以作用效果為標(biāo)準(zhǔn)（不是大小，也不是方向）。提出問題：合力的大小與各個分力的大小之間存在什么樣的關(guān)系呢？思考：①如何使合力與分力的作用效果相同？實驗中怎樣實現(xiàn)？②你能否用限定的器材來設(shè)計探究的方案？（彈簧測力計、橡皮筋等）③作用在同一物體上的兩個力共線有幾種作用方式？實驗探究探究同一直線上二力的合成

1.探究同一直線上方向相同的二力的合成。按下圖所示做實驗。把橡皮筋的A端固定好，B端通過細線和兩個測力計相連。先用兩個測力計沿同一方向拉橡皮筋的B端，將B端拉到O點，記下O點位置，在表中記錄拉力F1和F2的大小、方向。再用一個測力計對橡皮筋的B端施加一個力F，仍將橡皮筋的B端拉到O點。AAABBBOOFF1F2施力情況大小方向用兩個測力計F1/NF2/N用一個測力計F

/N0.5向右點擊播放1向右1.5向右F=F1+F2

2.探究同一直線上方向相反的二力的合成。按下圖所示做實驗。F1′、F2′是沿相反方向拉橡皮筋B端的兩個力，同樣可以用一個力F′代替F1′和F2′共同作用的效果。將實驗數(shù)據(jù)記錄在表中?？匆豢?，這時的F′與F1′、F2′有什么關(guān)系。AAABBBO′O′F2′F1′F′施力情況大小方向用兩個測力計F1′

/NF2′

/N用一個測力計F′

/N2向右點擊播放0.5向左1.5向右F′

=F1′-F2′通過對兩表數(shù)據(jù)的分析，同一直線上二力的合成有什么規(guī)律？施力情況大小方向用兩個測力計F1/NF2/N用一個測力計F

/N0.5向右1向右1.5向右F=F1+F2施力情況大小方向用兩個測力計F1′/NF2′

/N用一個測力計F′

/N2向右0.5向左1.5向右F′

=F1′-F2′總結(jié)歸納1.沿同一直線作用的兩個方向相同的力，其合力方向______，大小等于這兩個力的__________。大?。篎合=____________方向：與兩個力的方向________2.沿同一直線作用的兩個方向相反的力，其合力方向_______________________，大小等于這兩個力的_______________________。大小：F合=_______________方向：與較大的力方向________不變大小之和F1+F2相同大的那個力方向相同的絕對值與較大小之差|F1

－

F2|相同兩個力一定要作用于同一物體交流討論如果物體受到沿同一直線的三個力的作用，怎樣求這三個力的合力呢？物體受同一直線的三個力作用時，可以先求出任意兩個力的合力,再求出這個合力與第三個力的合力，以此類推，就可以完成多個力的合成。1.關(guān)于同一直線上的兩個力的合成，下列說法正確的是（）。A.兩個不為0的力，其合力一定不為0B.兩個力的合力，一定大于其中任何一個力C.求兩個力的合成力的大小，就是把兩個力的大小相加D.不論兩個力的方向如何，合力的方向總是與較大的力的方向相同D隨堂練習(xí)2.小明用豎直向上、大小為100N的力，把一個重為80N的西瓜從地面提起來，則西瓜在被豎直向上提起的過程中受到的合力的大小和方向是（）。A.20N，豎直向上B.180N，豎直向上C.20N，豎直向下D.180N，豎直向下A【選自教材P43自我檢測第1題】3.作用在同一物體上沿同一直線的兩個力，其合力為500N。已知其中一個力是300N，則另一個力（）。A.一定等于200N B.一定小于200NC.一定大于800N

D.可能等于800ND【選自教材P43自我檢測第2題】4.有兩個力F1和F2，在同一直線上，F(xiàn)1向東大小為10N，若F2大小為15N，方向向西，這兩個力的合力大小為________，方向向________；若F2大小為15N，方向向東，這兩個力的合力大小為________，方向向________。5N西25N東5.把一個質(zhì)量是0.6kg的籃球豎直向上拋出，假設(shè)籃球運動過程中空氣對它的阻力的方向始終與其運動方向相反，且大小恒為1N，則籃球在豎直上升和下降的過程中所受的合力分別是多大？（g取10N/kg）解：籃球的重力G=mg=0.6kg×10N/kg=6N，籃球豎直上升時，空氣阻力的方向豎直向下，籃球的重力的方向豎直向下，則籃球在豎直上升的過程中所受的合力F合=G+F阻=6N+1N=7N；籃球豎直下降的過程中，空氣阻力的方向豎直向上，則籃球在豎直下降的過程中所受的合力F合′=G-F阻′=6N-1N=5N?！具x自教材P43自我檢測第3題】6.如圖所示，在水平面上固定一個豎直輕彈簧，將一重為G的小球從彈簧上端由靜止釋放，小球向下運動壓縮彈簧。當(dāng)彈簧被壓縮至最短時，彈簧對小球豎直向上的彈力為2G。設(shè)彈簧始終處于豎直狀態(tài)且發(fā)生的是彈性形變，不計空氣阻力，請分析說明此過程中小球所受合力的大小和方向如何變化。【選自教材P43自我檢測第4題】解：小球豎直下落至剛接觸彈簧時，受到彈簧向上的彈力，此后小球不斷向下壓縮彈簧，彈簧對小球產(chǎn)生豎直向上的彈力，且不斷變大。當(dāng)彈簧向上的彈力小于小球的重力時，根據(jù)F合=G-F可知，小球所受合力逐漸減小，方向與小球重力的方向相同，即豎直向下；當(dāng)彈簧向上的彈力等于小球的重力時，即F=G時，F(xiàn)合=0N；當(dāng)彈簧向上的彈力大于重力時，根據(jù)F合=F-G可知，小球的合力將不斷增大，方向與彈簧彈力的方向相同，即豎直向上；當(dāng)彈簧壓縮至最短時，此時彈簧的彈力最大，即F=2G，此時小球所受的合力F合=F-G=2G-G=G，方向豎直向上。課堂小結(jié)同一直線上二力的合成合力力的合成合力的計算幾個力共同作用在一個物體上產(chǎn)生的效果和一個力作用的效果相同，可以用一個力來代替那幾個力，這個力就稱為那幾個力的合力。已知幾個力的大小和方