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第8章　運動和力
2　第1課時
合力
2
通過實驗探究，掌握在同一直線上同方向與反方向上力的合成方法。
1
知道什么是合力，什么是力的合成。
觀察思考
兩邊拔河的隊員都用盡全力，為什么他們和繩子都能保持相對靜止狀態？
勢均力敵
一、合力
從力的作用效果上來看，分下面的兩組現象：
兩個小孩用力提起一桶水
一個大人用力提起同一桶水
拖拉機把汽車從泥濘中拉出來
多個人用力把汽車從泥濘中推出來
作用效果相同
作用效果相同
1.如果一個力對物體單獨作用的效果與幾個力同時對物體作用的_______
_____，這個力就叫作那幾個力的_____。這種分析問題的方法叫作_____
_____法。
2.在物理學中，求幾個力的合力的過程叫作力的_____。
效果
相同
合力
等效
替代
合成
活動　研究同一直線上二力的合成
(1)實驗過程
①如圖甲，用兩個彈簧測力計水平拉動橡皮筋，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。
二、同一直線上二力的合成
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。
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。
③如圖乙所示，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'。
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'。
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。
(2)實驗結論
同一直線上的兩個力，如果方向相同，合力的大小等于這兩個力的_____
_____，合力的方向與這兩個力的方向_____，用符號來表示：F合=_____；如果方向相反，合力的大小等于這兩個力的_________，用符號來表示：F合=______，合力的方向與較大的力方向_____。
大小
之和
相同
F1+F2
大小之差
F1-F2
一致
思考：若一個物體保持靜止或勻速直線運動，則該物體受到的合力是多大呢？
答案　合力為0
學以致用
1.(2024·煙臺期末)同學們學了“同一直線上二力的合成”后開展討論，下面說法中正確的是(　　)
A.同一直線上兩個力的合力可能小于其中任何一個力
B.同一直線上兩個力的合力一定大于其中任何一個力
C.同一直線上兩個力的合力一定小于其中任何一個力
D.同一直線上兩個力的合力一定不為零
A
2.(2024·泉州鯉城區期末)小華用60 N的力沿豎直方向提起一袋重為50 N的米，則米袋受到的合力(　　)
A.大小為10 N，方向豎直向上
B.大小為10 N，方向豎直向下
C.大小為110 N，方向豎直向上
D.大小為110 N，方向豎直向下
A
3.(2024·濟寧期末)如圖所示，跳傘運動員和傘的總重為750 N，他從飛機上跳下，傘未打開前，受到空氣的阻力為50 N，則這兩個力的合力的大小為____N，合力的方向是_________。
700
豎直向下
解析　傘未打開前,運動員和傘受豎直向下的總重力及向上的空氣阻力，二力的方向相反，則這兩個力的合力的大小：F合=G-F阻=750 N-50 N= 700 N；合力的方向與重力的方向一致，即合力的方向豎直向下。
4.(2024·開封順河區期末)亮亮幫助爸爸干農活(如圖所示)，爸爸用600 N的水平拉力拉車，亮亮用200 N的水平力推車，他們合力的大小是____N，合力的方向_________(選填“水平向前”或“水平向后”)。
800
水平向前
1.(2024·臨沂平邑縣期末)如圖所示兩個人沿水平方向推一張桌子，F1的大小為120牛，水平向右；F2的大小為100牛，水平向左，則這兩個力的作用效果與下列哪個力相同(　　)
A.220牛，水平向右 B.120牛，水平向右
C.100牛，水平向左 D.20牛，水平向右
D
解析　兩個人沿水平方向推一張桌子，F1的大小為120牛，水平向右；F2的大小為100牛，水平向左，這是同一直線上方向相反的二力合成，合力等于兩力之差，F=F1-F2=120 N-100 N=20 N，方向與較大的F1方向相同，即水平向右，故D正確，A、B、C錯誤。
2.(2024·貴港期末)一個重為6 N的小球由靜止開始下落，小球運動過程所受空氣阻力為1 N，其受到的合力的大小和方向是(　　)
A.7 N，豎直向下
B.5 N，豎直向下
C.1 N，豎直向下
D.5 N，豎直向上
B
3.(多選)探究“同時作用在一個物體上，沿同一直線方向相同的兩個力的合成”的實驗過程中，部分情景如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.實驗中，前后兩次同一根橡皮筋伸長的長度
相同，這是采用控制變量法
B.根據實驗現象可以發現此情景下兩個力的合
力方向與任何一個分力方向相同
C.實驗中可以發現此情景下兩個力的合力大小
大于任何一個分力
AD
D.如果將F1、F2同時作用在橡皮筋上，而F作用在彈性繩上，同樣可以完
成該實驗探究
解析　探究同一直線方向相同的兩個力的合成
實驗，應采用等效替代法，保證一個力的作用
效果與幾個力的作用效果相同，故A錯誤，符
合題意；
由實驗現象可知，同一直線上方向相同的兩個
力的合力，合力方向與任何一個分力方向相同，
故B正確，不符合題意；
由實驗可知，合力和兩個分力的關系為F=F1+F2，兩個力的合力大小大于任何一個分力，故C正確，不符合題意；
橡皮筋和彈性繩是不同的彈性物體，伸長到相
同長度時所用力的大小一般是不同的，不能說
F就是F1、F2的合力，無法完成該實驗探究，
故D錯誤，符合題意。

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