八年级物理全册 第七章 第二节 力的合成课件 （新版）沪科版

第二节力的合成 体验合力活动1 如图甲 两个同学抬起一桶水 一个同学也提起这桶水 活动2 如图乙 一个同学帮老爷爷推车 活动3 如图丙 飞天女孩 娇娇在表演 高空绸吊 在空中静止 分析她的受力情况 1 在活动1中 两个同学和一个同学都提起了水桶 两个同学对水桶施了个力 一个同学对水桶施了个力 2 在活动2中 同学对车的推力与老爷爷的拉力方向 选填 相同 或 相反 3 在活动3中 静止在空中的娇娇受到绳子的和两个力 这两个力方向 选填 相同 或 相反 提示 1 两一 2 相同 3 拉力自身的重力相反 1 什么叫作合力 什么叫作分力 2 什么叫作力的合成 3 在同一条直线上的两个力 合力与分力有什么关系 探究1合力结合 体验 中的活动 思考以下问题 1 由活动1可知 一个同学的作用力与两个同学的作用力在效果上是 选填 相同 或 不同 的 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 组成合力的每个力叫 参考答案 相同合力分力 2 指出下面事例中的合力与分力 提示 船受到的动力不同 大量船帆驱动的船受多个力 发动机驱动的同一艘船受一个力 作用效果相同 船在大海中航行 发动机的力叫船帆的合力 每个船帆的力叫分力 参考答案 发动机的力叫船帆的合力每个船帆的力叫分力 探究2探究同一直线上二力的合成结合 体验 思考以下问题 1 提出问题 在活动2 3中 车和娇娇受到的力的合力与两个分力有什么关系 猜想 提示 由图可知 力f1和f2都作用在车上 在同一条直线上 方向相同 它们共同的作用效果是使车运动 由生活经验可知一个力气很大的人也可以拉着车运动 由此猜想力f1和f2的和等于合力 娇娇受到的力 在同一条直线上 方向相反 由生活经验猜想力f1和f2的差等于合力 参考答案 两个分力方向相同时 合力等于力f1 f2的和 两个分力方向相反时 合力等于力f1 f2的差 答案合理即可 2 实验设计 1 取一根橡皮筋 使其自然伸长至e点 如图甲 2 用方向的两个力f1和f2拉它 让它伸长到e 记录f1和f2的大小和方向 如图乙 3 用方向的两个力拉它 让它伸长到e 记录f1和f2的大小和方向 如图丙 4 用一个力f拉它 让它伸长的长度与上次 选填 相同 或 不同 记录f的大小和方向 如图丁 提示 橡皮筋的特点是在拉力的作用下发生弹性形变 当力的作用效果相同时 橡皮筋的伸长是相同的 因为要探究在同一直线上方向相同的两个力的合力 所以这两个力应作用在同一直线上 方向相同 如果一个力f能使橡皮筋发生的形变与这两个力共同作用时相同 那么力f就是那两个力的合力 同理 要探究在同一直线上方向相反的两个力的合力 这两个力应作用在同一直线上 方向相反 如果一个力f能使橡皮筋发生的形变与这两个力共同作用时相同 那么力f就是那两个力的合力 参考答案 2 相同 3 相反 4 相同 3 实验数据 4 分析论证 1 当f1与f2方向相同时 f1 f2和f之间的大小与方向的关系 2 当f1与f2方向相反时 f1 f2和f之间的大小与方向的关系 参考答案 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 方向跟这两个力的方向相同 即f f1 f2 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 方向跟较大的力的方向相同 即f f1 f2 5 交流与评估 1 实验中 为什么要将橡皮筋拉伸到同一位置e 参考答案 为了保证力f的作用效果与f1 f2共同作用的效果相同 2 实验中拉力的大小 选填 等于 或 不等于 钩码重力 这样设计的好处是 提示 实验中橡皮筋受到的拉力等于钩码的重力 这样设计操作简便 便于观察 总结规律 参考答案 等于便于操作 便于总结规律 3 综合两次实验 从大小和方向两个方面讨论合力与分力的关系 提示 从合力和分力的概念 力的大小和方向上来回答 参考答案 1 当两个力的方向相同时 由f f1 f2知 合力大于任一分力 方向与两个分力的方向相同 2 当两个力的方向相反时 由f f1 f2 知 当f1 f2时 合力比其中较大的分力小 方向与较大分力的方向相同 当f1 f2时 合力比任何一个分力小 即合力等于0 3 合力和分力是作用效果相同 不是在物体上又多了一个力 两者不能共存 一 合力1 合力 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 这个力就叫作那几个力的 2 分力 组成 的每一个力 3 力的合成 求几个力的 相同 合力 合力 合力 二 同一直线上二力的合成1 方向相同的两个力的合力 1 大小 等于这两个力的大小之 如图 即f 2 方向 与这两个力的方向 2 方向相反的两个力的合力 1 大小 等于这两个力的大小之 如图 即f 2 方向 与这两个力中 的力的方向相同 和 f1 f2 相同 差 f1 f2 较大 拓展延伸 等效替代法它是科学研究中常用的方法之一 是在保证某种效果相同的前提下 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的方法 将复杂的问题简单化 考点合力 典例 2012 内江中考 如图所示 一人用f 250n的力竖直向上提起一质量m 20kg的水桶 请你作出她竖直向上提起水桶过程中水桶所受合力的示意图 思路导引 解答本题的关键点关键点1 合力等于两力大小之差 关键点2 合力方向与较大力的方向相同 精讲精析 g mg 20kg 9 8n kg 196n 水桶受到重力g与拉力f的作用 二力的合力为二力大小之差54n 方向与拉力的方向相同 竖直向上 答案 方法归纳 同一直线上二力合成的规律 1 条件 二力作用在同一物体上 方向在同一直线上 2 方法 1 下列关于合力和分力的说法中正确的是 a 作用在同一物体上的几个分力的方向一定相同b 作用在同一物体上的几个分力的方向一定不相同c 只有两个力作用在同一条直线上时 才存在合力d 合力的作用效果与所有分力共同作用的效果一定相同 解析 选d 本题考查对合力和分力的理解 实际生活中 有时一个力的作用效果可能与多个力共同作用的效果相同 即两个以上的力共同作用在同一物体上时也存在合力 而这些力的方向可能相同 也可能相反 并且还有可能不在一条直线上 故只有d正确 2 2012 兰州中考 关于作用在同一直线上的两个力 下列说法中正确的是 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 求两个力的合力的大小 就是把两个力的大小相加d 两个力的合力 可能小于其中任何一个力 解析 选d 本题考查在同一条直线上二力的合成 作用在同一直线上的两个力 若大小相等 方向相反 则其合力为零 故a是错误的 方向相反的两个力的合力一定小于其中较大的分力 故b是错误的 两个力方向相同时 合力等于二力之和 方向相反时 合力等于二力之差 故c是错误的 方向相反的两个力的合力可能小于其中任何一个力 故d是正确的 3 作用在一个物体上的两个力 分别为f1 3n f2 5n 并且这两个力在同一条直线上 则f1与f2的合力 a 一定是8nb 一定是2nc 可能是3n或5nd 可能是2n或8n 解析 选d 本题考查作用在同一直线上二力的合成 求同一直线上二力的合成时 一定要考虑全面 即二力可能同向 也可能反向 本题中当同一直线上的两个力方向相同时 合力大小为两力之和 f f1 f2 8n 同一直线上方向相反时 合力大小为两力之差 f f1 f2 2n 故选d 4 一个物体只受f1 f2两个力的作用 如果这两个力的三要素完全相同 则这两个力的合力为 a 0b f1 f2c f1 f2d 无法判断 解析 选c 本题考查在同一条直线上二力的合成 由于作用在物体上的两个力的三要素完全相同 即两个力方向相同 所以物体所受合力是二力之和 5 如图所示 甲 乙两同学同时移动一辆小车 甲用40n的力水平向右推 乙用50n的力水平向右拉 两力沿同一直线 则小车受到的合力大小为n 方向 解析 本题考查同一直线上二力的合成 从题图中可以看出二力方向相同 水平向右 合力等于二力之和 即f f1 f2 40n 50n 90n 答案 90水平向右 6 质量为0 1g的雨滴在空中竖直下落 雨滴受到的空气阻力是0 5 10 3n 则雨滴受的合力为 n 方向 解析 本题考查同一直线上二力的合成 先分析雨滴的受力情况 雨滴在竖直方向上受重力和阻力两个力的作用 二力方向相反 其中重力g mg 0 1 10 3kg 10n kg 1 10 3n 所以f合 g f 1 10 3n 0 5 10 3n 0 5 10 3n 5 10 4n 方向是竖直向下 答案 5 10 4竖直向下 7 同学们为了研究同一直线上方向相同的两个力的合成 设计了如图所示的实验 已知ae是一根弹性很好的橡皮筋 每个钩码的重力都是0 5n 1 三次实验中 橡皮筋的e端都被拉长到e 点 说明三次实验中拉力的作用效果 选填 相同 或 不相同 2 比较甲 丙两次实验 可以得出 同一直线上 方向相同的两个力的合力等于 即f 合力的方向与两个力的方向 3 比较乙 丙两次实验 可以得出 同一直线上 方向相反的两个力的合力等于 即f 合力的方向与力的方向相同 解析 本题考查探究同一直线上二力的合成实验 1 由题图中实验可以看出 三次实验中都把同一根橡皮筋拉到了e 点 所以三次实验中拉力的作用效果相同 2 甲 丙两次实验中 力f的作用效果与力f1和f2的共同作用效果相同 所以力f为力f1和f2的合力 f 1 5n f1 0 5n f2 1n 由此得出 f f1 f2 且合力f的方向与力f1 f2的方向相同 3 乙 丙两次实验中 已知 f 1 5n f1 0 5n f2 2n 由此得出 f f1 f2 且合力f的方向与力f2的方向相同 即与较大的力的方向相同 答案 1 相同 2 二力之和f1 f2相同 3 二力之差 f1 f2 较大的 找找你容易错在哪里作用在一个物体上 同一直线上的两个力 其中一个分力为f1 3n 要得到5n的合力 则另一个分力为多大 学生自答 解析 由在同一条直线上的力合成法则知 f合 f1 f2所以f2 f合 f1 5n