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第八章　运动和力
第4节　同一直线上二力的合成
课堂小测
新知概要
知识精练
★2022年版课标 了解同一直线上的二力合成。
1．合力与力的合成
(1)如果一个力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________。
(2)求几个力合力的过程叫作____________。
2．同一直线上二力的合成
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________，合力的方向与这两个力的方向________；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小________，合力的方向与____________方向一致。
合力
力的合成
之和
相同
之差
较大的力
知识点 对合力的理解
例1　在图1甲所示的情景中，小红和小明一起提起了一桶水，使水桶保持静止状态，所用的力分别为F1、F2。图乙中，大人用一个力F3同样能提起这桶水，使水桶保持静止状态。由上述情境可知F3产生的效果与F1和F2一起产生的效果一样，故__________相当于F1和F2的合力。
图1
F3
1．只有同时作用在同一物体上的力才能合成。
2．合力和分力是相互替代的关系，因此在对物体进行受力分析时，只能说物体受到某几个分力的作用或受到合力(上述分力的合力)的作用，不能说物体同时受到合力和其分力的作用。
知识点 研究同一直线上二力的合成
例2　小明和小红合作研究“同一直线上两个力的合力与这两个力的大小关系”。
图2
(1)如图2甲，小明将一
根橡皮筋的一端固定，接着
用A、B两个弹簧测力计分别
与橡皮筋另一端的圆环相连
后，将圆环沿水平方向拉至O点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1、F2。然后用一个弹簧测力计同样沿水平方向将橡皮筋上的圆环拉至O点，弹簧测力计的示数为F。改变F1、F2的大小，重复实验。记录的数据如表一所示。
图2
序号 F1 F2 F 大小/N 方向 大小/N 方向 大小/N 方向
1 ________ 水平向右 0.8 水平向右 2 水平向右
2 2 水平向右 1 水平向右 3 水平向右
3 2.6 水平向右 1.4 水平向右 4 水平向右
表一
①用两个力F1、F2和单个力F分别将橡皮筋拉长至同一点，是为了使力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果________，此时力F的大小__________(选填“等于”或“不等于”)力F1、F2的合力F合的大小。
图2
相同
等于
②小明在进行第1次实
验时，A弹簧测力计的示数
如图乙所示，为________N。
③分析小明的实验操作及表一的数据，可初步得出结论：同一直线上方向相同的两个力，其合力的大小等于这两个力的大小________，合力的方向与这两个力的方向相同。
图2
序号 F1 F2 F 大小/N 方向 大小/N 方向 大小/N 方向
1 ________ 水平向右 0.8 水平向右 2 水平向右
2 2 水平向右 1 水平向右 3 水平向右
3 2.6 水平向右 1.4 水平向右 4 水平向右
表一
1.2
之和
序号 F1′ F2′ F′ 大小/N 方向 大小/N 方向 大小/N 方向
1 5 水平向右 3 水平向左 2 水平向右
2 7 水平向右 4 水平向左 3 水平向右
3 9 水平向右 5 水平向左 4 水平向右
(2)如图丙所示，小红探
究同一直线上方向相反的两
个力的合成，实验中记录的
数据如表二所示。由小红的实验数据可初步得
出结论：同一直线上方向相反的两个力，其合力的大小等于这两个力的大小________，合力的方向与________(选填“较大”或“较小”)的力的方向相同。
图2
表二
之差
较大
知识点 同一直线上二力合成的应用
例3　暑假期间，小明和爸爸一起干农活(如图3所示)，爸爸在水平方向上用500 N的力拉车，小明在水平方向上用200 N的力推车，则车在水平方向上受到的拉力和推力的合力大小是 (　　)
A．500 N
B．700 N
C．300 N
D．200 N
图3
B
例4　如图4所示，一个空花瓶静止在水平桌面上，此时花瓶受到________个力的作用，花瓶所受合力大小为________N。
图4
2
0
同一直线上两个力F1、F2的合成(F1＞F2)：
注意　相互平衡的两个力，合力为0；处于平衡状态的物体，其合力为0。
方向关系 示意图 合力的大小 合力的方向
同向 F＝F1＋F2 与F1、F2的方向相同
反向 F＝F1－F2 与F1(较大的力)的方向相同
1．(知识点1)如图5甲所示，小明与小红分别对小车施加水平向左的拉力F1与推力F2，小车恰好向左做匀速直线运动。若用图乙所示的水平向左的推力F推小车，小车能以同样的速度向左做匀速直线运动，则下列说法错误的是 (　　)
A.F是F1、F2的合力
B．F1、F2的合力方向向左
C．小车同时受到F1、F2、F的作用
D．F的作用效果与F1、F2共同的作用效果相同
图5
C
2．(知识点2)如果作用在一个物体上的两个力的三要素完全相同，其中一个力的大小为8 N，那么这两个力的合力大小 (　　)
A．一定为0
B．一定为16 N
C．可能为0
D．可能为16 N
B
3．(知识点3)竖直向上抛出重8 N的物体，若物体在空中运动时所受的阻力大小恒为2 N，则物体在上升和下降过程中所受的合力大小分别为________N和________N，这两个合力的方向________(选填“相同”或“不同”)。
10
6
相同
4．(知识点3)如图6所示，高空跳伞运动员和降落伞的总重为 700 N。竖直下落时，未打开降落伞前，运动员和降落伞受到的合力为600 N，方向竖直向下，则此时他们受到的空气阻力的方向为____________，大小为________N。
图6
竖直向上
100
5．(知识点2)图7是小明同学在“探究同一直线上二力的合力”实验中出现的情景，请根据该情景，回答下列问题。
(1)小明同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到B点，是为了使三次实验中力的作用效果________(选填“相同”或“不同”)。
图7
相同
(2)根据图b可以推断，图a中的测力计拉力F＝__________N。
(3)如果实验中F3示数为4 N，F4向左拉动与F3在同一条直线上，则F4＝__________N。
图7
3
1
新知概要
1．(1)合力　(2)力的合成
2．之和　相同　之差　较大的力
知识精练
例1　F3
例2　(1)①相同　等于　②1.2　③之和　(2)之差　较大
例3　B
例4　2　0
课堂小测
1．C　2.B　3.10　6　相同
4．竖直向上　100　
5.(1)相同　(2)3　(3)1

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