初中物理沪科版（2024）八年级全册（2024）第二节 力的合成精品导学案

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1、理解合力的概念，知道合力及分力都是从力的作用效果来定义的。
2、通过实验探究同一条直线上二力的合成情况。
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合力
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。
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实验探究：同一直线上二力的合成
1.实验探究
2.实验方法
等效替代法。等效替代是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理问题。如：用合力替代各个分力，这就是等效替代法。
一个物体受到同一直线上两个力和的作用,它们的合力为,则( )
A.如果,那么的方向总是跟较大的那个力相同
B.如果,那么
C.如果,那么
D.总大于和 的任意一个
如图甲所示，物体A始终只受同一直线上的两个力、的作用，、的大小随时间的变化如图乙所示，则下列分析正确的是（ ）
A.在时间内，物体所受的合力先变大后变小，合力的方向始终与相同
B.在时间内，物体所受的合力先变小后变大，合力的方向始终与相同
C.在时间内，物体所受的合力先变大后变小，合力的方向始终与相反
D.在时间内，物体所受的合力先变小后变大，合力的方向始终与相反
1.合力的实质是“等效力”，它可以代替“那几个力”。 为等效替代法。
2．合力不一定大于分力，合力的大小往往取决于分力的大小和方向。
3．大小不变的两个分力，随着方向的改变，合力的大小随之改变。
【易错警示】
1．把一个重为2牛的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。若空气阻力恒为0.8牛，则苹果在上升过程中所受合力的大小为（ ）
A．4.2牛B．0牛C．3牛D．2.8牛
2．有关合力的说法错误的说法是（ ）
A．合力和分力不一定是真实存在的
B．合力的作用效果和分力的共同作用效果是一样的
C．考虑合力时就不考虑分力了
D．合力不可能为零
3．一个物体只受F1和F2两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，则这个物体所受到的合力是（ ）
A．0B．F1-F2C．F1+ F2D．无法确定
4．下列四个现象中，一个力作用的效果与另外几个力同时作用的效果不等效的是（ ）
A．一只甲壳虫和一群蚂蚁匀速移动同一片树叶的力
B．一个同学和两个同学匀速地将同一桶水从地面搬到桌子上的力
C．一头牛将一辆轿车和一群人将一辆卡车从泥沼中拉出来的力
D．两个人坐在一艘小船上，只有其中一个人划和两个人划，使船匀速运动的力
5．如图所示，两个人分别用F1=100N和F2=80N的力推车和拉车，则车受到推力和拉力的合力是（ ）
A．180N，方向向右 B．180N，方向向左
C．20N，方向向右 D．20N，方向向左
6．如图所示，物体A放在水平桌面上，在水平方向受到同一直线上的两个力F1和F2的作用，F1=16N，F2=20N，物体在水平方向受到的合力为（ ）
A．4N，方向水平向左 B．36N，方向水平向左
C．4N，方向水平向右 D．36N，方向水平向右
7. 关于合力，下列说法正确的是（ ）
A．某个力的大小等于两个力之和，这个力就叫做那两个力的合力
B．一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力
C．两个力的合力一定大于两力中的任一个力
D．两个力的合力至少大于两力中较小的那个力
8．弹簧测力计分别受到水平向左的拉力F1和水平向右的F2的拉力作用，F1、F2均为3N，弹簧测力计静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为6N
B．弹簧测力计所受合力为0N
C．F1、F2是一对相互作用力
D．弹簧测力计的示数为0N
9．一个物体同时受同一直线两个力的作用，合力为30N，其中一个力40N，则另一个力不可能是（ ）
A．10N B．30N C．70N D．70N或10N
10．将乒乓球竖直上抛，假设球在运动过程空气阻力大小均为f，若球竖直上升过程受到的合力为4×10-2N，下落过程球受到的合力为1.2×10-2N，则阻力f大小为（ ）
A．1.4×10-2NB．5.2×10-2NC．2.8×10-2ND．2.6×10-2N
11．篮球比赛开始时，裁判员将一个重为6.3N的篮球竖直向上抛出，篮球受到的阻力为1N。篮球竖直上升过程中，受到的合力方向是_________；在篮球上升到最高点时，篮球受到的合力是______N。
12．在学习初中物理时，我们经历了“①探究摆的等时性；②惯性定律的获得；③速度概念的形成；④力的合成”等科学探究过程，其中，主要运用“控制变量法”研究的是______；运用“等效替代法”研究的是______；运用“科学推理法”研究的是______（均选填序号）。
13．物体受到同一直线上两个力的作用，它们的合力大小是20N，方向向东。已知其中一个力的大小为60N，方向向西，则另一个力的大小是_____N，方向向_____。
14．在无风的情况下，将重力为5牛的小球竖直上抛。小球在运动过程中所受到的空气阻力始终与运动方向相反，且大小均为0.8牛。小球在上升过程中所受到合力F1的大小为______牛，方向：______。小球在下降过程中所受到合力F2的大小为______牛，方向：______。
15．如图，实验先把白纸用图钉固定在水平木板上，再用图钉将带有两个细绳套的橡皮筋的一端也固定在木板上。
(1)用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细绳套，用适当的力朝同一个方向将橡皮筋拉到某一位置O，在白纸上记下O的位置并记录两个力的大小和，换用一个弹簧测力计将橡皮筋朝同一个方向也拉到O点，记录下弹簧测力计的拉力大小为F，通过实验可知：F ，合力的方向跟这两个力的方向 。
(2)实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角，应保持在 直线上，并且保持测力计拉杆与木板平行。
(3)完成试验后，同学们交流讨论如果把一个重为2N的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用，若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为、，则 。（选填“一定大于”“一定小于”或“一定等于”）
提出问题
当两个力沿同一直线作用在同一物体上时，怎样求合力呢
猜想与假设
合力可能等于两个分力之和，也可能等于两个分力之差
设计实验与制定计划
按如图所示进行实验，实验过程中保证各力在同一直线上，且橡皮筋要拉到同样的长度，保证拉力F 的作用效果跟拉和共同作用的效果相同，力F才是和的合力
（原长： ；伸长量： ；每个砝码都是； ）
伸长量都相等，表明绳子受到的拉力相同
进行实验与收集证据
大小：
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方向：
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分析与论证
（1）同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟着两个力的方向相同，即 F= +;
(2) 同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同，即 F= -（>）