25春人教版初中物理八年級(jí)下冊(cè)教學(xué)課件 第八章 第4節(jié) 同一直線上二力的合成

8.4同一直線上二力的合成十五世紀(jì)初，鄭和首次率船隊(duì)下西洋，促進(jìn)了中外文明的交流，船上九桅可掛十二帆，而在300多年后，首艘蒸汽船下水航行。如今，部分同鄭和下西洋時(shí)同等排水量的輪船僅需一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)就可以驅(qū)動(dòng)。這兩種驅(qū)動(dòng)方式有什么不同呢？船帆驅(qū)動(dòng)需要多個(gè)力一起驅(qū)動(dòng)，而蒸汽機(jī)只需提供一個(gè)力就可以驅(qū)動(dòng)力的合成兩個(gè)小孩共同提起一桶水，可以使水桶保持靜止?fàn)顟B(tài)。一個(gè)大人單獨(dú)提起一桶水，也能使水桶保持靜止?fàn)顟B(tài)。一個(gè)大人和兩個(gè)小孩施加在水桶上的力，產(chǎn)生的作用效果是相同的。這里所說的效果相同，在物理學(xué)中叫等效替代，也可以叫等效，這是物理學(xué)中常用的一種方法。力的合成定義：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。合力GF2F1F拉G對(duì)于這桶水來說，一個(gè)大人提供的拉力F拉就是兩個(gè)小孩提供的拉力F1、F2的合力。力的合成力的合成定義：在物理學(xué)中，求幾個(gè)力合力的過程叫作力的合成。GF2F1F拉G力的合成生活中常見的多力作用拔河劃龍舟跨海大橋力的合成想想議議在搬運(yùn)貨物的時(shí)候，兩個(gè)人同時(shí)對(duì)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的大小呢？又該怎樣確定合力的方向呢？?jī)蓚€(gè)人搬運(yùn)貨物同一直線上二力的合成要研究多個(gè)力的合成，可以從簡(jiǎn)單情況入手。同一直線上二力合成的情況最簡(jiǎn)單。兩個(gè)人搬運(yùn)貨物時(shí)，水平方向的直線上只受拉力F1和推力F2同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成1.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(cè)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(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2。2.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋，將小圓環(huán)再次拉到O點(diǎn)，記下彈簧測(cè)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的方向關(guān)系。同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：次數(shù)F1F2F合大小/N方向大小/N方向大小/N方向123實(shí)驗(yàn)結(jié)論：F合=F1+F2，F(xiàn)合與F1、F2方向相同。同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成3.用兩個(gè)彈簧測(cè)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(cè)力計(jì)示數(shù)F′1、F′2。4.再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將小圓環(huán)拉到O′點(diǎn)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′合。改變拉力F′1、F′2的大小，多做幾次實(shí)驗(yàn)。將F′合與F′1、F′2的示數(shù)進(jìn)行比較，并分析F′合與F′1、F′2的方向關(guān)系。同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：次數(shù)F′1F′2F′合大小/N方向大小/N方向大小/N方向123實(shí)驗(yàn)結(jié)論：F′合=F′1-F′2，F(xiàn)′合與較大的力方向相同，與較小的力方向相反。同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成實(shí)驗(yàn)結(jié)論：大量實(shí)驗(yàn)研究表明：同一直線上的兩個(gè)力，如果方向相同，合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和，合力的方向與這兩個(gè)力方向相同；如果方向相反，合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差，合力的方向與較大的力方向一致。同一直線上二力的合成演示

研究同一直線上二力的合成思考與討論1.為什么有時(shí)候計(jì)算出的合力數(shù)值大于實(shí)際測(cè)量的合力數(shù)值？答：在試驗(yàn)過程中彈簧測(cè)力計(jì)未完全貼合水平方向的直線，存在夾角，導(dǎo)致測(cè)得的分力數(shù)值變大。2.在同一條直線上的合力一定大于分力，分力一定小于合力嗎？答：若分力方向相反，則合力一定小于其中較大的分力，可能小于其中較小的分力。3.在同一條直線上的合力一定小于分力，某個(gè)分力一定大于合力嗎？答：若分力方向相同，則合力大于任一分力。同一直線上二力的合成利用同一直線上二力的合成規(guī)律解決問題行駛在平直軌道上的列車，如果牽引力和阻力相等，則合力等于0，二力平衡，列車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。行駛在平直軌道上的列車，如果牽引力小于阻力，則合力不為0，方向與列車前進(jìn)方向相反，列車將做逐漸慢下來?？梢岳眠@一規(guī)律根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況。同一直線上二力的合成利用同一直線上二力的合成規(guī)律解決問題例

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。已知排球所受重力約為2.7N，排球所受的空氣阻力與速度大小有關(guān)，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。若排球在豎直上升過程中某時(shí)刻所受空氣阻力的大小為0.5N，試計(jì)算排球此時(shí)所受合力的大小，并說明合力的方向。若豎直下落過程的某時(shí)刻所受空氣阻力的大小也約為0.5N，則此時(shí)所受合力的大小和方向又是怎樣的？

GF阻同一直線上二力的合成利用同一直線上二力的合成規(guī)律解決問題例

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。已知排球所受重力約為2.7N，排球所受的空氣阻力與速度大小有關(guān)，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。若排球在豎直上升過程中某時(shí)刻所受空氣阻力的大小為0.5N，試計(jì)算排球此時(shí)所受合力的大小，并說明合力的方向。若豎直下落過程的某時(shí)刻所受空氣阻力的大小也約為0.5N，則此時(shí)所受合力的大小和方向又是怎樣的？

GF阻1．一個(gè)物體受到同一直線上兩個(gè)力的作用，其中F1=3N，F(xiàn)2=4N，若用一個(gè)力等效代替這兩個(gè)力，則這個(gè)力的大小可能是（）A．1N B．7N C．1N或7N D．無法確定C2．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A3.如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向受到F1、F2作用，木塊恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=15N，F(xiàn)2=7N，F(xiàn)1、F2的合力為

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