8.4同一直线上二力合成 课件 (共16张PPT)2024-2025学年人教版八年级物理下册

(共16张PPT)
第4节 同一直线上二力合成
八年级物理上册 人教版
第八章——运动和力
教学目标
一
02
通过总结出同一直线上两个力合成的方法，初步认识等效替代的科学研究方法。
科学思维
01
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方法。
物理观念
03
通过对探究实验假设的验证来培养学生对物理 现象的归纳总结能力。
科学探究
04
通过合力的一些事例和实际的实验操作，体会到团结合作、交流互助的重要性；培养实事求是、尊重自然规律的科学态度。
科学态度与责任
教学引入
二
　　在日常生活中，我们常见到以不情况：一个大人能提起的一桶水，需要两个学生才能提起；一台拖拉机能把汽车从泥泞中拉出来,但用人推，要很多人共同努力才行。
一个力作用在物体上产生的效果可以与两个力或几个力同时作用在这个物体上产生的效果相同。
力的合成
三
F3
F2
F1
1. 力的合成
　　如果一个力单独作用效果跟几个力共同作用效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每个力叫分力。在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。
_____是______的合力；
______是_____的分力。
F3
F3
F1、F2
F1、F2
合力与分力是建立在“等效替代”的基础上。
F3的作用
F1和F2共同作用
效果相同
力的合成
三
？
想想议议
　　在搬运货物时，两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
F1
F2
同一直线上二力合成
四
　　要研究多个力的合成问题，可以从简单的情况入手。同一直线上二力合成的情况最简单，下面让我们通过实验来研究。
实验器材：
【实验探究】同一直线上二力合成
实验方法：
两个弹簧测力计、刻度尺、弹簧、白纸。
等效替代法
同一直线上二力合成
四
①用两个弹簧测力计沿水平方向将弹簧S拉长至A点，记录两个弹簧测力计示数F1、F2；再用一个弹簧测力计沿水平方向将弹簧S拉长至A点，记录弹簧测力计示数F合；
实验过程：
同一直线上方向相同的两个力的合成
F合
改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合和F1、F2示数进行比较，并分析F合和F1、F2方向的关系。
同一直线上二力合成
四
②用两个弹簧测力计沿相反的方向水平将弹簧S拉长至B点，并记下两个弹簧测力计的示数F1'、F2’；再用一个弹簧测力计沿水平方向将弹簧S拉长至B点，记录弹簧测力计示数F合’。
改变拉力F1'、F2’的大小，多做几次实验。将F合’和F1'、F2’示数进行比较，并分析F合’和F1'、F2’方向的关系。
F1'
F合’
F2’
同一直线上方向相反的两个力的合成
同一直线上二力合成
四
分析论证：
同一直线上的两个力
方向相同
F合=F1+F2
F合=|F1-F2|
方向相反
同一直线上二力合成
四
实验结论：
同一直线上的两个力，如果方向相同，合力大小等于这两个力的大小之和（F合=F1+F2）；合力方向与这两个力方向相同；
如果方向相反，合力的大小等于这两力的大小之差（F合=|F1-F2|）。合力方向一定与较大力方向相同。
同一直线上二力合成
四
　　知道了同一直线上二力合成的规则，就可以分析物体在同一直线上受两个力作用的问题子。
如果牵引力小于阻力，合力不为0，方向与列车前进方向相反，列车将逐渐慢下来。
行驶在平直轨道上的列车，如果牵引力与阻力相等，则合力等于0、二力平衡，列车将做匀速直线运动。
同一直线上二力合成
四
【例题】某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最高点后竖直下落。已知排球所受的重力约为2.7N，排球所受的空气阻力与速度的大小有关，方向与运动方向相反。若排球在竖直上升过程的某时刻所受空气阻力的大小约为0.5N，试计算排球此时所受合力的大小，和合力的方向。若在竖直下落过程的某时刻所受空气阻为的大小也约为0.5N,则此时所受合力的大小和方向又是怎样的
解：
排球竖直上升时，受到的重力和空气阻力方向均竖直向下，两个力的方向相同。
F合=G+F阻=2.7N+0.5N=3.2N
方向竖直向下
排球竖直下落时，受到的重力竖直向下，空气阻力竖直向上，这两个力的方向相反。
F合=G-F阻=2.7N-0.5N=2.2N
方向竖直向下
随堂练习
五
1. 如图所示，放在水平桌面上的木块B通过水平细线、伸出桌面的滑轮与物块A相连。GA=10N，GB=20N时，木块B恰好向右匀速直线运动，下列分析正确的是（　　）
A.图中的滑轮是动滑轮
B.木块B受到的滑动摩擦力大小为10N
C.木块B受到的合力大小为10N
D.物块A受到的合力大小为10N
B
随堂练习
五
3. 关于同一直线上二力合成的情况，可以用下面的漫画来说明，请看图。
（1）同一直线上，“领着干”和“帮着干”两种力的方向_____相同，那么，两个力合力的大小就等于两个力的大小_____，方向与这两个力的方向_____（填“相同”或者“相反”）。
（2）同一直线上，“领着干”和“对着干”两种力的方向_____，那么，两个力合力的大小就等于两个力的大小_____，方向与_____（填“较大”或者“较小”）的力的方向相同。
相同
较大
之和
之差
相同
相反
随堂练习
五
2. 如图所示是“探究同一直线上二力的合成”实验，橡皮筋原长AE，在拉力的作用下伸长到AE′。下列说法不正确的是（　　）
D
A．本实验应用了力能使物体发生形变的原理
B．每次实验都将橡皮筋右端拉到E′是为了控制力的作用效果相同
C．比较图甲、丙两次实验可得，同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向与这两个力的方向相同
D．比较图乙、丙两次实验可得，同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，方向与较小的那个力的方向相同
课堂小结
六
力的合成
同一直线上的二力合成
同一直线上二力合成
合力与分力
同向：F合=F1+F2
反向：F合=|F1-F2|