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第8章　运动和力
2　第1课时
合力
2
通过实验探究，掌握在同一直线上同方向与反方向上力的合成方法。
1
知道什么是合力，什么是力的合成。
观察思考
两边拔河的队员都用尽全力，为什么他们和绳子都能保持相对静止状态？
势均力敌
一、合力
从力的作用效果上来看，分下面的两组现象：
两个小孩用力提起一桶水
一个大人用力提起同一桶水
拖拉机把汽车从泥泞中拉出来
多个人用力把汽车从泥泞中推出来
作用效果相同
作用效果相同
1.如果一个力对物体单独作用的效果与几个力同时对物体作用的_______
_____，这个力就叫作那几个力的_____。这种分析问题的方法叫作_____
_____法。
2.在物理学中，求几个力的合力的过程叫作力的_____。
效果
相同
合力
等效
替代
合成
活动　研究同一直线上二力的合成
(1)实验过程
①如图甲，用两个弹簧测力计水平拉动橡皮筋，将小圆环拉至O点，标记下此时小圆环的位置，并记录两个弹簧测力计的示数F1、F2。
二、同一直线上二力的合成
②只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，将小圆环再次拉到O点，记下弹簧测力计的示数F合。
改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较，并分析F合与F1、F2方向的关系。
③如图乙所示，用两个弹簧测力计沿相反的方向水平拉橡皮筋，标记下此时小圆环的位置O'，并记下两个弹簧测力计的示数F1'、F2'。
④再用一个弹簧测力计将小圆环拉到O'点，记下弹簧测力计的示数F合'。
改变拉力F1'、F2'的大小，多做几次实验。将F合'与F1'、F2'的示数进行比较，并分析F合'与F1'、F2'方向的关系。
(2)实验结论
同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的_____
_____，合力的方向与这两个力的方向_____，用符号来表示：F合=_____；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的_________，用符号来表示：F合=______，合力的方向与较大的力方向_____。
大小
之和
相同
F1+F2
大小之差
F1-F2
一致
思考：若一个物体保持静止或匀速直线运动，则该物体受到的合力是多大呢？
答案　合力为0
学以致用
1.(2024·烟台期末)同学们学了“同一直线上二力的合成”后开展讨论，下面说法中正确的是(　　)
A.同一直线上两个力的合力可能小于其中任何一个力
B.同一直线上两个力的合力一定大于其中任何一个力
C.同一直线上两个力的合力一定小于其中任何一个力
D.同一直线上两个力的合力一定不为零
A
2.(2024·泉州鲤城区期末)小华用60 N的力沿竖直方向提起一袋重为50 N的米，则米袋受到的合力(　　)
A.大小为10 N，方向竖直向上
B.大小为10 N，方向竖直向下
C.大小为110 N，方向竖直向上
D.大小为110 N，方向竖直向下
A
3.(2024·济宁期末)如图所示，跳伞运动员和伞的总重为750 N，他从飞机上跳下，伞未打开前，受到空气的阻力为50 N，则这两个力的合力的大小为____N，合力的方向是_________。
700
竖直向下
解析　伞未打开前,运动员和伞受竖直向下的总重力及向上的空气阻力，二力的方向相反，则这两个力的合力的大小：F合=G-F阻=750 N-50 N= 700 N；合力的方向与重力的方向一致，即合力的方向竖直向下。
4.(2024·开封顺河区期末)亮亮帮助爸爸干农活(如图所示)，爸爸用600 N的水平拉力拉车，亮亮用200 N的水平力推车，他们合力的大小是____N，合力的方向_________(选填“水平向前”或“水平向后”)。
800
水平向前
1.(2024·临沂平邑县期末)如图所示两个人沿水平方向推一张桌子，F1的大小为120牛，水平向右；F2的大小为100牛，水平向左，则这两个力的作用效果与下列哪个力相同(　　)
A.220牛，水平向右 B.120牛，水平向右
C.100牛，水平向左 D.20牛，水平向右
D
解析　两个人沿水平方向推一张桌子，F1的大小为120牛，水平向右；F2的大小为100牛，水平向左，这是同一直线上方向相反的二力合成，合力等于两力之差，F=F1-F2=120 N-100 N=20 N，方向与较大的F1方向相同，即水平向右，故D正确，A、B、C错误。
2.(2024·贵港期末)一个重为6 N的小球由静止开始下落，小球运动过程所受空气阻力为1 N，其受到的合力的大小和方向是(　　)
A.7 N，竖直向下
B.5 N，竖直向下
C.1 N，竖直向下
D.5 N，竖直向上
B
3.(多选)探究“同时作用在一个物体上，沿同一直线方向相同的两个力的合成”的实验过程中，部分情景如图所示，下列说法错误的是(　　)
A.实验中，前后两次同一根橡皮筋伸长的长度
相同，这是采用控制变量法
B.根据实验现象可以发现此情景下两个力的合
力方向与任何一个分力方向相同
C.实验中可以发现此情景下两个力的合力大小
大于任何一个分力
AD
D.如果将F1、F2同时作用在橡皮筋上，而F作用在弹性绳上，同样可以完
成该实验探究
解析　探究同一直线方向相同的两个力的合成
实验，应采用等效替代法，保证一个力的作用
效果与几个力的作用效果相同，故A错误，符
合题意；
由实验现象可知，同一直线上方向相同的两个
力的合力，合力方向与任何一个分力方向相同，
故B正确，不符合题意；
由实验可知，合力和两个分力的关系为F=F1+F2，两个力的合力大小大于任何一个分力，故C正确，不符合题意；
橡皮筋和弹性绳是不同的弹性物体，伸长到相
同长度时所用力的大小一般是不同的，不能说
F就是F1、F2的合力，无法完成该实验探究，
故D错误，符合题意。

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