【原创】7.2 力的合成 学案

第二节
力的合成
【学习目标】
1、知道什么是合力，什么是二力的合成
2、会计算同一直线上两个力合力的大小，并会判断方向
【重点难点】
1、同一直线上二力的合成
2、认识等效替代对物理发现的重要作用
【学法指导】
本节包括两部分：合力、同一直线上二力的合成.“合力”这部分是通过“帆的合力”“蚂蚁的合力”“人的合力”等图片展示合力的作用效果的.同学们要能够自己举例说明心目中的合力是什么样的.同一直线上二力的合成有两种不同的情况：同方向和反方向.你一定能通过课本中的图表的填写获得实验结论.
【自学指导、合作探究】
自学指导
自学1、合力
1.
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，这个力就叫那几个力的
.求几个力的
叫力的合成.
自学2、同一直线上二力的合成
2.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
，方向
.
3.
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
，方向
.
自学3、力的合成的应用
4.作用在同一直线上的两个力，大小分别为40N和50N，则其最大合力为
，最小合力为
．
5.作用在同一直线上的两个力，合力为12牛，若其中一个力的大小为15牛，则另一个力的大小为
．
6.把一个质量是0.5kg的篮球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.5N，则篮球在竖直上升和降落过程中所受合力分别是
和
.（g取10N/kg）
二、合作探究
探究1、合力与分力
1.两个小孩共同提起一桶水，而大人一个人就可以提起，就是说大人用的力与两个小孩用的力的作用效果
，大人施加的力是两个小孩的力的
．
一个力气大的同学的拉力产生的作用效果跟两个力气小的同学的拉力和推力同时作用产生的效果
，力气较大的同学的拉力是那两个力气小的同学的力的
.
总结：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，这个力就叫那几个力的
.组成合力的每一个力叫
.
注意：（1）几个力必须作用在同一个物体上，且作用效果与一个力的作用效果相同，这一个力才能等效替代这几个力．（2）合力并不是物体受到的另一个力．
探究2、同一直线上二力的合成
1.力的合成：求几个力的合力叫做
.
2.力的合成的本质：在作用效果相同的前提下，用一个“等效力”（合力）代替几个力的作用.
3.实验探究：
探究同一直线上二力的合成的实验装置如图所示，该实验应用了力能使物体
的道理．图中AE表示
原来的长度，EE'表示
的长度，通过比较
和
（选填“a”、“b”、“c”）两种情况，可知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
，方向跟这两个力的方向相同，即F=
；通过比较
和
两种情况，可知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
,方向跟较大的那个力的方向相同，即F=
.
实验要点解析：（1）橡皮筋受力拉长时，应保证橡皮筋在它的弹性限度内.
（2）求几个力的合力叫力的合成，求合力并不是简单地求几个力的和，即“合”非“和”．当同一直线上的分力方向相同时，合力的大小等于分力大小之和，此时合力必定大于任何一个分力．当同一直线上的分力方向相反时，合力的大小等于分力大小之差，此时合力可能小于某一个分力．
注意：（1）合力的作用效果和分力的作用效果一定相同.
合力与分力之间是一种等效替代关系.
对物体进行受力分析时，合力与分力不能并存，考虑了合力，就不能再考虑分力.
（4）合力与分力的等效替代是可逆的.
【展示质疑、教师点拨】
例1、
水桶重50N，一个人用60N的力把桶提起来，求桶受到这两个力的合力为
，方向
．若改用40N的力提水桶，水桶受到的合力为
，地面对水桶的支持力为
．
例2、判断下列说法正确的是（
）
A.
两个力的合力一定大于其中较大的一个力
B．两个力的合力可能小于其中较小的一个力
C．两个力的合力一定等于两个力的大小之和
D．两个力的合力不能为零
例3、同一直线上有三个力即5牛、7牛、12牛，则三个力合力最大为
N，最小为
N．
例4、一辆汽车装满货物的总质量为5×103千克，在平直公路上由东向西行驶，汽车牵
引力为8×103牛，汽车受到阻力为汽车总重力的0.1倍，则汽车在水平方向的合力大小为
牛，方向向
.（g取10N/kg）
【同步演练、拓展提升】
1．同一直线上两个向上的力分别是20N和40N，它们的合力大小是
，合力方向是
.（A级）
2．同一直线上同方向的两个力的合力是200N，方向向下，其中一个力的大小是80N，
另一个力的大小是
,方向是
．（A级）
3.水桶所受重力是300N，用竖直向上400N的力拉水桶，此时水桶受到合力大小等
N,方向
.（A级）
4.耕地时，马的水平拉力是2000N，土地对犁的阻力是1700N，犁受到的合力是
，
方向
．（A级）
5．桌面放一个重3N的茶杯，桌子对它的支持力是3N，茶杯的合力是
．（A级）
6．
一人用250N的力竖直向上提取一个重
200N的水桶，水桶受到的合力是
N，方向是
．（A级）
7．用弹簧秤拉着一个物体向上运动，弹簧秤的示数是10N，物体的重力是8N，则物体所受的合力是
N，方向
．（A级）
8．重为10N的物体放在水平桌面上，再在物体上放一个100g的砝码，这时桌面受到的压力是
N．（g取10N/kg）
（A级）
9．如图表示作用在同一直线上的两个力，F1=6N，F2=4N，则它们的合力大小和方向是
（
）（B级）
A．
10N，方向与F2方向相同
B．
10N，方向与F1方向相同
C．
2N，方向与F2方向相同
D．
2N，方向与Fl方向相同
10．物体在水平方向受到左、右两个力作用，已知F1向右，大小35N，其合力向右，大小为20N，则另一个力F2的大小、方向是（
）（B级）
A．15N，向右
B．55N，向右
C．15N，向左
D．55N，向左
11．起重机用5050N的力向上吊起质量为500kg的一钢件，这个钢件受到的合力是（取
g=10N/kg）（
）（B级）
A．大小为50N，方向竖直向上
B．大小为4550N，方向竖直向上
C．大小为50N，方向竖直向下
D．大小为零
12．一辆小车重200N，放在光滑水平地面上，甲用50N水平力向东拉，乙用30N水平力向东推，求这辆小车在水平方向所受合力大小和方向．（C级）
13．如图所示，三个完全相同的金属块各重1N，由三根重力忽略不计的绳子连接在一起，则绳
a受到的拉力
N，绳
b受到的拉力
N，绳
c受到的拉力
N．（C级）
【归纳总结、回归目标】
1.同一直线上，方向相同的两个力的合力：F=F1+F2
2.同一直线上，方向相反的两个力的合力：F=F1-F2
师生札记
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