资源简介

(共20张PPT)
第八章运动和力
第4节同一直线上二力的合成
学习目标
（1）了解同一直线上的二力合成；
（2）会简单的求合力计算。
知识点一力的合成
（1）合力
如果一个力（F）单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力 ，组成合力的每一个力（如F1和 F2）叫作分力。
（2）力的合成
求几个力合力的过程叫作力的合成。
（3）合力与分力的理解
①同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。
②非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。
③等效性：合力并不是分力的总和，而应从力的作用效果来判断，运用等效替代的思想，它可以替代那几个分力，即合力的实质为分力的“等效力”。
知识点二同一直线上二力的合成
如图所示，在搬运货物的时候，两个人同时对车施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此时，怎样计算拉力F1和推力F2的合力大小呢 又该怎样确定合力的方向呢
学习目标
实验：同一直线上二力的合成
【实验器材】支架、橡皮筋、小圆环、细绳、两个弹簧测力计。
【实验步骤】
（1）如图所示，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连。把两个弹簧测力计分别通过细绳与小圆环相连后，沿水平方向向右拉橡皮筋，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。
（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。
（3）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。
项目 F1/N F2/N F合/N
大小
方向
（4）如图所示，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'。
（5）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。
项目 F1'/N F2'/N F'合/N
大小
方向
【实验数据与分析】
（1）同一直线上同方向二力的合成
比较（1）与（2）两次实验中F1、F2和F合之间的大小与方向的关系。
分析与结论：F1与F2同向，F合产生的作用效果与F1、F2共同作用产生的效果相同时，F合=F1+F2，方向与F1、F2的方向相同。
项目 F1/N F2/N F/N
大小 2 1 3
方向 向右 向右 向右
（2）同一直线上反方向二力的合成
比较（3）与（4）两次实验中F1'、F2'和F'合之间的大小与方向的关系。
分析与结论：F1'与F2'反向，F'合产生的作用效果与F1'、F2'共同作用产生的效果相同时，F'合=F1'-F2'，方向与F1' 的方向相同。
项目 F1'/N F2'/N F'合/N
大小 4 1 3
方向 向右 向左 向右
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大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同;
如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。
实验结论
（1）静止在水平桌面上的物体
例如，花瓶在竖直方向上受到的力有：重力G与桌面支持力F，因为这两个力是一对平衡力，大小相等，所以这两个力的合力是F合=G-F=0.
结论：静止的物体，所受的合力为0.
物体所受合力与运动状态间的关系
重力G
支持力F
（2）匀速运动的物体
例如，匀速下落的跳伞运动员在竖直方向上受到的力有：重力G与与空气的阻力f，因为这两个力是一对平衡力，大小相等，所以这两个力的合力是F合=G-f=0.
结论：匀速运动的物体，所受的合力为0.
空气阻力f
重力G
（3）分析水平面上运动的物体
①若牵引力等于阻力，则合力为0，二力平衡，小车向左做匀速直线运动；
②若牵引力大于阻力，则合力不为0，方向与小车运动方向相同，小车向左做加速直线运动；
支持力N
重力G
阻力f
牵引力F
③若牵引力小于阻力，则合力不为0，方向与小车运动方向相反，小车向左做减速直线运动 。
随堂练习
1．两个力的大小分别是F1=4 N，F2=6 N，则它们合力的最小值是 N，最大值是 N。
2
10
2．如图所示，小车在水平向左的拉力F1和推力F2的作用下向左运动（摩擦力忽略不计），其中F1为1 N，F2为3 N，则木块在水平方向受到的合力为 N，方向 。（摩擦力忽略不计）
4
水平向左
3．如图所示，放在光滑水平桌面上的木块受到水平推力F1、F2的作用，F1＝8 N，此时木块处于静止的状态，木块受到的合力为 N，水平推力F2的大小为 N。
0
8
4．一个物体受到同一直线上两个力F1和F2的作用，它们的合力为F，则（　　）
A．如果F1≠F2，那么F的方向总是跟较大的那个力相同
B．如果F1=F2，那么F=0
C．如果F1>F2，那么F=F1-F2
D．F总大于F1和F2的任意一个
A

展开更多......

收起↑