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第4節 同一直線上二力的合成
第七章 運動和力
1.知道什么是合力及力的合成。
2.通過實驗得出同一直線上二力的合成的規律。
3.知道同一直線上二力合成的計算方法。
4.能夠運用力的合成知識解釋日常生活中的簡單問題。
學習目標
曹沖年齡五六歲的時候，知識和判斷能力如一個成年人。有一次,孫權送來了一頭巨象,曹操想知道這象的重量，詢
問他的屬下這件事,但他們都不能說出稱象的辦
法。曹沖說：“把象放到大船上，在水面所達
到的地方做上記號，再讓船裝載其它東西，稱
一下這些東西,那么比較下就能知道了。”曹操
聽了很高興，馬上照這個辦法做了。
曹沖是怎樣測出大象的重量的？他運用了什么科學方法？
思考
新知導入
一、力的合成
一群小螞蟻搬動的樹葉
一只大黃蟻搬動樹葉
觀察下列圖片，從力的角度分析他們有什么相同和不同？
相同點
不同點
一群小螞蟻產生多個力
一只大黃蟻產生一個力
作用效果是一樣：樹葉移動
樹葉受到的力不同：
新知學習
幾個力共同作用在一個物體上產生的效果和一個力作用的效果相同，可以用一個力來代替那幾個力，這個力稱為那幾個力的合力。組成合力的每一個力叫分力。
眾多船帆才能驅動的航船，用一臺發動機就可以驅動，哪個是分力，哪個是合力？
每個船帆施加的力是分力
發動機施加的力是合力
思考
兩個小同學與一個大人對水桶的作用效果相同，相對而言哪個是合力，哪個是分力？
大人施加的力是合力
每個小孩施加的力是分力
兩個同學拉車與一個大力士拉車的效果相同
大力士施加的力是合力
每個同學施加的力是分力
雪橇犬拉雪橇
螞蟻集體搬運物品
求幾個力的合力叫做力的合成。
生活中的物體受力情況
車受到推力F2和拉力F1的作用，并且這兩個力的方向相同.
那么，推力和拉力的合力是多少呢？怎么求呢？
我們可以通過實驗來尋找解決方法
那么，重力和拉力的合力怎么計算呢？
空中作業的工人在重力G和拉力F的作用下減速上升，并且這兩個力的方向相反.
二、同一直線上二力的合成
實驗探究：同一直線上二力的合成
1.如圖所示，將橡皮筋一端固定，另一端與小圓環相連。把兩個彈簧測力計分別通過細繩與小圓環相連后，沿水平方向向右拉橡皮筋，將小圓環拉至O點，標記下此時小圓環的位置，并記錄兩個彈簧測力計的示數F1、F2。
2.只用一個彈簧測力計拉橡皮筋，將小圓環再次拉到O點，記下彈簧測力計的示數F合。
探究同一直線上方向相同的兩個力的合成
改變拉力F1、F2的大小，多做幾次實驗。將F合與F1、F2的示數進行比較并分析F合與F1、F2方向的關系。
同一直線上，方向相同的兩個力的合力，方向跟這兩個力的方向相同，大小等于這兩個力的大小之和。
F=F1 + F2
3.如圖所示，用兩個彈簧測力計沿相反的方向水平拉橡皮筋，標記下此時小圓環的位置O'，并記下兩個彈簧測力計的示數F'1、F'2。
4.再用一個彈簧測力計將小圓環拉到O'點，記下彈簧測力計的示數F'合。
探究同一直線上方向相反的兩個力的合成
同一直線上，方向相反的兩個力的合力，方向與較大的那個力的方向相同，大小等于這兩個力的大小之差。
F=F1 - F2 (F1>F2)
改變拉力F'1、F'2的大小，多做幾次實驗。將F'合與F'1、F'2的示數進行比較，并分析F'合與F'1、F'2方向的關系。
視頻演示：同一直線上二力的合成
F=F1 + F2
合力比任何一個分力都大
同向相加，方向與兩力相同；
F=F1 - F2 (F1>F2)
合力可能小于分力，可能大于分力，也可能等于分力。
F1
F2
大小相同、方向相反的兩個力的 合力為零。
異向相減，方向與較大力同。
車受到的合力是
F 合= F1 +F2
工人減速上升時受到的合力是
F 合= G – F
某同學練習排球墊球時，排球離開胳膊后豎直上升，到達最高點后豎直下落。已知排球所受的重力約為2.7N，排球所受的空氣阻力與速度的大小有關，方向與運動方向相反。若排球在豎直上升過程的某時刻所受空氣阻力的大小約為0.5N，試計算排球此時所受合力的大小，并說明合力的方向。若在豎直下落過程的某時刻所受空氣阻力的大小也約為0.5N，則此時所受合力的大小和方向又是怎樣的
例題：
解：排球豎直上升時，受到的重力和空氣阻力方向均豎直向下(圖甲)，這兩個力的方向相同。
F=G+F=2.7N+05N=3.2N，方向豎直向下。
排球豎直下落時，受到的重力豎直向下，空氣阻力豎直向上(圖乙)，這兩個力的方向相反。F合=G-F阻=2.7N-0.5 N=2.2N，方向豎直向下。
同一直線上二力的合成
力的合成：幾個力共同作用在一個物體上產生的效果和一個力作用的效果相同，可以用一個力來代替那幾個力。
同一直線上二力的合成
同一直線上，方向相同的兩個力的合力
同一直線上，方向相反的兩個力的合力
F 合= F 1 +F 2
F 合= F 1 -F 2(F1>F2)
課堂小結
1.有關合力概念，錯誤的是（ ）
A．合力是從力作用效果上考慮的
B．合力的大小總比分力大
C．合力的大小可以小于任何一個分力
D．考慮合力時就不用再考慮各分力了
B
隨堂練習
2.物體受到同一條直線上兩個力的作用。合力的方向向東,大小為20N,已知其中一個力的大小為60N,方向向西,另一個力的大小是　 　N,方向是　 　。
80
向東
3.跳傘運動員連同裝備共重700N,他在飛機上跳下,傘未打開前,受到空氣的阻力為50N,則這兩個力的合力的大小為　 　,合力的方向是 　 　。
650N
豎直向下
4.小紅同學用200N力豎直向上提一個重150N的水桶,水桶受到的合力為　 　N,方向　 　 。
50
豎直向上

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