資源簡介

(共30張PPT)
人教版物理八年級下冊
第八章 運動與力
匯報人：孫老師
匯報班級：X級X班
第4節 同一直線上二力的合成
目錄
壹
學習目標
貳
新課導入
叁
新知探究
肆
隨堂練習
伍
課堂小結
第壹章節
學習目標
學習目標
2.能根據二力平衡的條件，用彈簧測力計粗略地測量水平運動物體所受滑動摩擦力的大小
1.認識摩擦力
4.知道增大摩擦和減小摩擦的方法
3.知道影響滑動摩擦力大小的因素
第貳章節
新課導入
新課導入
有風時帆船利用眾多風帆提供的動力航行，
無風時，帆船利用發動機推動前進，
兩種情況下動力的作用效果是一樣的嗎？
兩種情況下帆船的動力不同：
大量船帆驅動產生多個力。
發動機驅動產生一個力。
作用效果：
都使得船在海中航行。
簡而言之：
大量船帆對帆船的作用效果與一個發動機對帆船的作用效果是一樣的。
第叁章節
新知探究
新知探究
1.兩個小孩共同提起一桶水，可以使水桶保持靜止狀態；一個大人單獨提起同一桶水，也能使水桶保持靜止狀態。
2.一個人拉一輛車拉不動，再有一個人在后邊推就可以把車推動；如果換一個力氣大的人一個人就可以拉動。
說明：這里所說的效果相同，在物理學中我們叫它等效，也可以叫等效替代，等效替代是物理學中常用的一種方法。
總結：如果一個力單獨作用的效果與幾個力共同作用的效果相同，這個力就叫作那幾個力的合力。在物理學中，求幾個力合力的過程叫作力的合成。
一、力的合成
想一想：生活中幾個力共同作用的事例。
在搬運貨物的時候，兩個人同時對車施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此時，怎樣計算拉力F1和推力F2的合力大小呢 又該怎樣確定合力的方向呢
兩個人搬運貨物
要研究多個力的合成問題，可以先從簡單的情況入手。同一直線上二力合成的情況最簡單，是我們在初中階段研究的重點。那么我們如何來確定同一直線上的兩個力的合力的大小和方向呢？
研究同一直線上二力的合成
實驗方法：
等效替代法
二、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。
實驗過程：
合
數據記錄與分析1：
結論：同一直線上的兩個力方向相同時，F合=F1+F2，方向與這兩個力的方向相同。
同一直線上方向相同的兩個力的合成（表1） F1 F2 F合 大小/N 方向 大小/N 方向 大小/N 方向
1 0.5 向右 2.5 向右 3 向右
2 1 向右 1.5 向右 2.5 向右
3 1.5 向右 3 向右 4.5 向右
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F1'、F2'（F1' >F2'）。
合
實驗過程：

結論：同一直線上的兩個力方向相反時，F合=F1' - F2'（F1' >F2'），方向與較大的力（F1'）的方向相同。
同一直線上方向相反的兩個力的合成（表2） F1' F2' F合' 大小/N 方向 大小/N 方向 大小/N 方向
1 1.5 向右 0.5 向左 1 向右
2 2 向右 1 向左 1 向右
3 2.5 向右 1 向左 1.5 向右
數據記錄與分析2：
處于平衡狀態（受平衡力）的物體，合力為零；處于非平衡狀態（受非平衡力）的物體，合力不為零。利用平衡狀態和同一直線二力合成的規則，我們可以分析物體的受力或者求解力。
跳傘運動員背著打開的降落傘從空中豎直跳下，它所受的重力和空氣阻力的合力為10 N，方向豎直向下。已知運動員和傘具的總重為800 N，求運動員所受空氣阻力的大小及方向。
解：運動員豎直向下運動的過程中所受合力的方向豎直向下，與重力同向，則重力較大，即F合=G-f。所以f=G-F合=800N-10N=790N，方向豎直向上。
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，所受的空氣阻力與速度大小有關，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0.5 N，則此時所受合力的大小和方向又是怎樣的
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。則有
F合=G+F阻=2.7 N+0.5 N=3.2N，方向豎直向下。
排球豎直下落時，受到的重力方向豎直向下，
空氣阻力豎直向上(圖乙)，這兩個力的方向相反。
則有F合=G - F阻=2.7 N-0.5 N=2.2 N，方向豎直向下。
第肆章節
隨堂練習
隨堂練習
（見教材P36練習與應用）
1.不同型號的帆船配有不同數量的船帆，動力需求越大的帆船往往用越多的船帆，這是為什么？
解：帆船的動力是由風對船帆的作用力的合力提供的，風對一個船帆的作用力是有限的，根據力的合成可知，動力需求越大的帆船需要越多的船帆。
2.在研究同一直線上方向相同的兩個力的合成的實驗中，兩次將小圓環拉至同一位置O點的目的是什么 實驗中我們會發現，兩個彈簧測力計并排拉圓環時，很難嚴格做到讓力F1和力F2在同一直線上。這兩個力之間會有一定的夾角，你是通過什么方法減小這個夾角的
解：兩次將小圓環拉至同一位置O點的目的是使兩次對橡皮筋的拉力的作用效果相同，從而比較合力與兩個分力的大小關系，進而得出結論。為減小兩力的夾角，可使連接小圓環與彈簧測力計的兩段細線的長度相差大些，這樣實驗時兩個彈簧測力計相距較遠，便于使F1和力F2共線。
3.甲、乙兩人用一條繩子向同一方向拉一條船，甲用力300N，乙用力170N，船受到的拉力是多少
解：由題意可知，甲、乙兩人施加的力方向相同且在同一直線上，根據同一直線上二力合成的規則可知，船受到的拉力F合=F甲 +F乙=300N+170N=470N。
4.甲、乙兩人推一張桌子，甲用30N的力向右推，乙用50N的力向左推，兩個力沿同一直線。桌子受到兩個力的合力是多少？方向如何？
解：甲、乙兩人施加的力方向相反但在同一直線上， F乙> F甲 ，根據同一直線上二力合成的規則可知，桌子受到兩人的合力F合= F乙-F甲 =50N-30N=20N，方向與乙的推力方向相同，即兩人的合力方向向左。
5.一個力 F1的大小為 5 N，另一個力 F2的大小為 3 N，它們都沿東西方向，向東還是向西并不確定。它們的合力F的大小和方向有哪幾種可能？請列舉各種可能情況，并說出每種情況下合力的大小和方向。
解：共有四種可能。
(1) F1向東，F2向西，兩個力作用在同一直線上，因F1> F2，則合力F合= F1-F2 =5N-3N=2N，合力的方向向東。
(2) F1向東， F2向東，兩個力作用在同一直線上，則合力
F合= F1 + F2 =5 N+3 N=8N，合力的方向向東。
(3) F1向西， F2向西，兩個力作用在同一直線上，則合力
F合= F1 + F2 =5 N+3 N=8 N，合力的方向向西。
(4) F1向西，F2向東，兩個力作用在同一直線上，因F1 > F2 ，則合力 F合= F1-F2 =5 N-3 N=2N，合力的方向向西。
第伍章節
課堂小結
課堂小結
接觸面粗糙程度
減小摩擦的方法
壓力大小
增大摩擦的方法
滑動摩擦，靜摩擦，滾動摩擦
摩擦的
利用與防止
影響滑動摩擦力大小的因素
分類
摩擦力
人教版物理八年級下冊
匯報人：孫老師
匯報班級：X級X班
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