初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）第4节 同一直线上二力的合成精品教学练习题习题ppt课件

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两个小同学和一个大同学对同一水桶的作用效果相同吗？
同样一辆车，两头毛驴拉与一匹马拉的效果相同吗？
同样一片树叶，一只甲壳虫拉和两只蚂蚁一起拉对树叶的作用效果相同吗？
将陷入泥潭的汽车拉上来拖拉机对汽车拉力的作用效果和一伙同学们推汽车推力的作用效果相同吗？
生活中的物体往往同时受到多个力的作用。怎样分析这样的力学问题呢?你认为能用一个力代替几个力同时作用的效果吗?
能举例说明什么是力的合成。
知道几个力的共同作用效果可以用一个力来代替，这个力就是那几个力的合力。
知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成规律。(重难点）
如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。
组成合力的每一个力叫分力。
例1.如图所示，两个小孩能拎起一桶水，一个大人也能拎起同一桶水．由此可知，一个大人的作用力产生的效果跟两个小孩共同作用产生的效果_______，大人的作用力相当于______（填“合力”或“分力”），每个小孩的作用力相当于______（填“合力”或“分力”）。
解析：两个小孩能拎起一桶水，一个大人也能拎起同一桶水．由此可知，一个大人的作用力产生的效果跟两个小孩共同作用产生的效果相同，大人的作用力相当于合力，每个小孩的作用力相当于分力．
注意：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”。
注意：力的合成包括多力合成和二力合成（同一直线上两个力的合成是最简单的）
一个物体同时受到两个力的作用，并且这两个力的大小和方向都已知。那么，这两个力的合力是多大呢？
如果已知几个力的大小和方向，求它们合力的大小和方向，称为力的合成。
二 力的合成
三 探究：同一直线上二力合成的规律
提出问题：合力的大小与各个分力的大小之间存在什么样的关系呢？
思考：①如何使合力与分力的作用效果相同？实验中怎样实现？②你能否用限定的器材来设计探究的方案？（弹簧测力计、橡皮筋等）③作用在同一物体上的两个力共线有几种作用方式？
通过对两表数据的分析，同一直线上二力的合成有什么规律？
1.沿同一直线作用的两个方向相同的力，其合力方向 ，大小等于这两个力的 。大小：F合=方向：与两个力的方向
2.沿同一直线作用的两个方向相反的力，其合力大小等于这两个力的 方向 。大小：F合=方向：与较大力方向
与较大的那个力的方向相同
两个力一定要作用于同一物体
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的方向一致。
探究同一直线上二力合成的规律
关于力的合成（1）只有同一物体所受的力才可合成。（2）不同性质的力也可以合成。（3）研究方法：在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果，比如用合力替代各个分力，这种研究方法叫做等效替代法。物体受到几个力作用时，其产生的效果与一个力的作用效果相同。所以我们在研究力的时候，既可以用一个力替代几个力，也可以用几个力替代一个力，只要这种替代能保持同样的效果。
例2.一个人用300N的力竖直向上提起一个重为250N的物体，该物体受到的合力多大？方向怎样？
分析：要求两个力的合力可按下列顺序来进行。 ①判断这两个力是否作用在同一物体上。 ②判断这两个力的方向是相同，还是相反。 ③分别按方向相同或方向相反的合成方法求合力的大小以及合力的方向。
解：由题可知拉力F与物体重力G方向相反； 合力F合=F- G =300 N-250 N=50 N； 合力方向：竖直向上。
例3.F1和F2是作用在同一物体上的两个力，且作用在同一水平直线上。若其中F1=6N，方向是水平向右，且这两个力的合力为16N。关于F2的大小和方向，说法中正确的是（　　）A．一定是10N，且方向水平向右 B．一定是22N，且方向水平向左C．可能是10N，且方向水平向左 D．可能是22N，且方向水平向左
解析：F1和F2是作用在同一物体上的两个力，且作用在同一水平直线上，其中F1为6N，方向是水平向右，要使这两个力的合力为16N，则根据同一直线二力合成，F2可能是水平向右，与F1同向，即F2=F-F1=16N-6N=10N也可能是水平向左，与F1反向，即F2=F+F1=16N+6N=22N故ABC错误，D正确。
方向相同的两个力：大小：F合＝F1＋F2 合力与两个力方向相同
方向相反的两个力：大小：F合＝F大－F小 合力与较大力方向相同
几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力就叫作那几个力的合力。
1、在如图中，如果小瘦子用 400N 的力拉箱子，小胖子用 200N 的力推箱子，他们合力的大小是______N。
2、一群人和一头大象拔河。设在拔河过程中大象与人群对绳的拉力都是 2×104N， 问绳所受的合力是___N
3、在如图所示的情景中，图(a)中提起水桶的力有_____个，图(b)中提起同样的水桶的力有______个，它们的作用效果_______(选填“相同”或“不同”)。
4、小红同学用200N力竖直向上提一个重150N的水桶，水桶受到的合力为________，方向是___________。5．作用在同一直线上的两个力，合力为12 N，若其中一个力的大小为15 N，则另一个力的大小为___________。
6.关于同一直线上两个力的合成，下列说法正确的是( )A.两个不为零的力，其合力一定不为零B.两个力的合力，一定大于其中任何一个力C.求两个力的合力就是将两个力的大小相加D.不论两个力的方向如何，合力的方向总是与较大的那个力的方向一致
7.图中，甲同学用力150N，乙同学用力200N，则：图（1）中，合力为 N，方向 ； 图（2）中，合力为 N，方向 。
8. 跳伞队员张开伞后，受到空气阻力400N，跳伞队员与伞的总质量是50kg，画出跳伞队员所受力的示意图，并计算跳伞队员所受合力的大小和方向？（g取10N/kg）
解：由题意可知： f=400N G=mg=50kg×10N/kg=500N 重力和阻力是同一直线上且方向相反的两个力。合力F合=G-f=500N-400N=100N 合力的方向：竖直向下