8.4 同一直线上二力的合成 学案（含答案） 2025-2026学年物理人教版（2024）八年级下册

1.摩擦力
（1）定义：两个相互接触的物体，当它们①_____________________时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动（或相对运动趋势）的力，这种力叫作滑动摩擦力。
（2）产生条件：a.②__________；b.两物体③__________并④__________；c.两物体发生⑤__________或有相对运动的趋势。（三个条件必须⑥__________）
（3）方向：⑦___________________________。
摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动方向无关。摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同，如人向前走路时，脚用力向后蹬地，脚相对于地面有向后运动的趋势，摩擦力会阻碍脚向后运动，此时地面对脚有向前的摩擦力。
（4）三种摩擦
①静摩擦：两个相互接触的物体将要发生而尚未发生相对运动时产生的摩擦
②滑动摩擦：一个物体在另一个物体表面上相对滑动时产生的摩擦
③滚动摩擦：一个物体在另一个物体上滚动时所产生的摩擦
2.影响滑动摩擦力大小的因素
滑动摩擦力大小与⑧________________和⑨________________有关。接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
3.摩擦的利用与防止
目的 方向 实例
增大摩擦 增大压力 用力握住水杯防止其滑落、自行车刹车时用力捏车闸
使接触面更粗糙 车轮上凹凸不平的花纹、体操运动员手上涂抹镁粉
变滚动摩擦为滑动摩擦 急刹车时，车轮只滑不滚
减小摩擦 减小压力 运动员在单杠上做运动时，手不能握太紧
使接触面更光滑 将滑梯的滑道做得光滑、冰壶运动员用刷子刷冰面
变滑动摩擦为滚动摩擦 行李箱下安装的滚轮、自行车的滚动轴承
使接触面彼此分离 气垫船、磁浮列车
知识点1 力的合成
1.合力：如果一个力单独作用的①__________和另外几个力共同作用的②__________相同，这几个力就叫作那几个力的合力。
2.力的合成：在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。
知识点2 同一直线上二力的合成
研究同一直线上二力的合成
实验方法 等效替代法
实验步骤 把一根轻质弹簧的一端固定在O点，另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上，每次实验时，都将弹簧由A位置拉伸到B位置，研究过程及实验数据如图a、b、c所示，请仔细观察图中的装置、操作及现象，然后归纳得出初步结论
实验结论 由图a、b中拉力方向及弹簧测力计示数可得出的结论是：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。 由图a、c中拉力方向及弹簧测力计示数可得出的结论是：同一直线上的两个力，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方向一致
知识点 力的合成
1.如图所示，两次都把弹簧一端从位置A水平拉伸到B，则合力是_______ ， 分力是________ 。
知识点 同一直线上二力的合成
2.利用图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，首先将弹簧的B端固定，再用两个测力计沿相反方向拉A端，使A端到达某一点O并记录下该点的位置，然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个测力计拉弹簧A端，将A端拉伸到O点，记录下此时拉力的大小与方向。
施力情况 大小 方向
用两个测力计 向右
向左
用一个测力计 向右
（1）从表记录中你能得到的关于同一直线上合力与分力的大小关系是____________；（用字母表示）
（2）实验中先后两次都将弹簧A端拉伸到O点，是为了让弹簧在两次实验中力的____________相同，从而说明一个力的作用效果与____________的作用效果相同。
知识点 同一直线上二力合成的应用
3.如图所示，重力为500 N的智能送餐机器人在餐厅的水平地面上做匀速直线运动，牵引力恒定且F牵=60 N，此时机器人所受力的合力为 _____；若某时刻机器人识别到前方有障碍物，急忙撤去牵引力并用20 N的力进行制动，此过程中机器人所受力的合力大小为______ N，合力方向与机器人运动方向______ (填“相同”或“相反”)。
4.（多选）作用在同一物体、同一直线上的两个力，，，它们合力的大小( )
A.一定等于30N B.一定等于70N C.可能小于50N D.可能等于70N
答案及解析
温故知新·基础填空
温故——课前知识链接
①相对滑动（或有相对运动趋势） ②接触面粗糙 ③相互接触 ④相互挤压 ⑤相对运动 ⑥同时具备 ⑦与物体相对运动（或相对运动趋势）方向相反 ⑧接触面所受压力 ⑨接触面的粗糙程度
知新——课本研习梳理
①效果 ②效果
基础过关·课前自测
1.答案：F；F1、F2
解析：力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同，所以F叫作F1、F2的合力，F1、F2叫作分力。
2.答案：（1）
（2）作用效果；其他两个力
解析：（1）从表中数据可知
故关于同一直线上合力与分力的大小关系是
（2）根据上图可知，在和两个力的作用下弹簧伸长的长度与在F的作用下弹簧伸长的长度相同，故实验中先后两次都将弹簧A端拉伸到O点，是为了让弹簧在两次实验中力的作用效果相同，从而说明一个力的作用效果与其他两个力的作用效果相同。
3.答案：0N；80；相反
解析：机器人在水平地面上做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，机器人所受力的合力为 0 N；送餐机器人在餐厅的水平地面上做匀速直线运动，此时机器人所受摩擦力与牵引力是一对平衡力，大小为f = F牵 = 60 N。机器人受到制动力F = 20 N，方向与运动方向相反；因压力、接触面材料和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，方向与机器人运动方向相反，则制动过程中机器人所受力的合力大小F合=F+f′=20 N+60 N=80 N，合力方向与运动方向相反。
解题秘方：本题利用二力平衡的知识和同一直线上二力合成的规律解答。
4.答案：CD
解析：若二力为同一直线上方向相反的两个力，则这两个力的合力
若二力为同一直线上方向相同的两个力，则这两个力的合力
故CD符合题意，AB不符合题意。
故选CD。