7.4 同一直线上二力的合成（24页）课件 2024~2025学年物理北师大版八年级下册

(共24张PPT)
第4节 同一直线上二力的合成
第七章 运动和力
马拉车对比拖拉机拉车
学习导入
1.知道合力和分力的概念。
2.知道什么是力的合成。
3.知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成方法。
学习目标
两个小同学与一个大同学对水桶的作用效果_____
相同
新知学习
知识点一：力的合成
两个同学拉车与一个大力士拉车的效果______
相同
几个力共同作用在一个物体上产生的效果和一个力作用的效果相同，可以用一个力来代替那几个力，这个力称为那几个力的合力。组成合力的每一个力叫分力。
胖人压船和石头压船产生相同的作用效果，即胖人对船的压力等于石头对船的总压力。
效果相同 等效替代
合力与分力可以等效替代。
1.合力：几个力共同作用在一个物体上产生的效果和一个力作用的效果相同，可以用一个力来代替那几个力，这个力称为那几个力的合力。组成合力的每一个力叫分力。
2.力的合成：如果已知几个力的大小和方向，求合力的大小和方向，称为力的合成。
【小结】
活动：请同学们分组进行下面的实验，结合你的体验，回答问题。
实验一：先由两个人分别搬起桌子，再由两个人同时搬起桌子，体验两次用力的区别。
实验二：先由两个人同时朝相同方向拉动桌子，再由两个人面对面从相反方向拉动桌子，体验两次用力的区别。
新知学习
知识点二：同一直线上二力的合成
结合同学们两次实验中的体验，我们可以对同一直线上二力的合成规律提出怎样合理的猜想？
猜想二：沿同一方向且方向相反时，两个力的的合力大小等于这两个力的大小之差，合力方向与较大力的方向相同。
猜想一：沿同一直线且方向相同时，两个力的合力大小等于这两个力的大小之和，方向与这两个力方向相同；
针对猜想一，结合课本“实验探究”的内容进行实验。
实验器材
橡皮筋
弹簧测力计
木板
图钉
细线
刻度尺
实验探究：同一直线上二力合成的规律
白纸
实验步骤
A
B
O
F1
F2
B
A
B
A
O
F
①将橡皮筋B端固定好，A端和两个弹簧测力计相连。
②先将两个弹簧测力计沿同一个方向拉橡皮筋的A端，使A端到达O点，记下O点的位置及拉力F1和F2的大小方向。
③用一个弹簧测力计对橡皮筋的A端施加一个力F，仍将橡皮筋的A端拉伸到O点。记下此时的拉力大小和方向。
④多次实验，将橡皮筋拉动到不同的O'点，将每次的数据记录在表格中。
F1/N
F2/N
F/N
F1/N 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
F2/N 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8
F/N 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4
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，方向跟这两个力的方向相同。
F 合= F 1 +F 2
实验记录
实验结论
要验证猜想二，即探究沿同一直线且方向相反时二力与合力的关系，应该对实验如何进行改进？
改进：将固定的B端用弹簧测力计代替，使橡皮筋的一端仍在B点，另一端用另一个弹簧拉伸A端至O点，让两个力沿同一直线的相反方向拉伸。其他的不变。
F
F1
F2
B
A
O
B
A
O
A
B
用前面的改进方案继续进行实验，探究沿同一直线且方向相反时二力与合力的关系。
F
F1
F2
B
A
O
B
A
O
A
B
F1/N
F2/N
F/N
F1/N 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
F2/N 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0
F/N 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4
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。
F 合= ∣F 1–F 2∣
实验记录
实验结论
F
F1
F2
B
A
O
B
A
O
A
B
同一直线上二力合成时，合力一定比分力大吗
合力不一定比分力大
（1）方向相同时，合力大于每个分力；
（2）方向相反时，合力小于较大的那个分力。
合力有可能为零吗
合力可能为零。
当作用在同一物体上的两个力，作用在同一直线上，并且大小相等，方向相反，它们的合力为零。
F2
F1
思考
2. 同一直线上方向相反的二力的合成：合力大小等于两个力的大小之差，即F合=∣F2－F1∣，合力的方向与较大的那个力方向相同。
1. 同一直线上方向相同的二力的合成：合力大小等于这两个力的大小之和，即F合=F2+F1 ，合力方向和两个力的方向相同。
【实验小结】
同一直线上二力的合成
合力：如果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，这个力就叫那几个力的合力
同一直线上二力的合成
同一直线上，方向相同的两个力的合力
同一直线上，方向相反的两个力的合力
F 合= F 1 +F 2
F 合= │F 1 -F 2│
课堂小结
1.关于同一直线上的两个力的合成,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.求两个力的合成力的大小,就是把两个力的大小相加
D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是与较大的力的方向相同
D
随堂练习
2. 关于同一直线上两个力的合力，下列说法正确的是( )
A. 合力不会等于零
B. 合力一定小于其中任何一个力
C. 合力可能小于其中任何一个力
D. 合力一定大于其中任何一个力
C
3.已知在同一条直线上的两个力F1=10N，F2=30N，下列说法正确的是（ ）
A.合力一定为40N
B.合力一定为20N
C.合力可能为20N
D.合力方向可能与10N的方向相同
C
4.关于分力和合力，下面说法正确的（ ）
A.两个力的合力不可能为零
B.分力越大，它们的合力就越大
C.合力与它的分力对物体的作用效果相同
D.合力不可能等于其中的一个力
C
5. 如图是两位同学拉同一辆小车，男同学用150N的力向东拉，女同学用100N的力向西拉，两个力沿一条直线，求这两个力的合力，并画出合力。
东
西
解：合力的大小为：
F=F1 － F2＝150N－100N=50N
合力的方向为水平向东
F=50N
F2=100N
F1=150N