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八年级物理科导学案 NO: 10
课题: 7.4同一直线上二力的合成 主备人: 审核人:
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一.学习目标:
1.知道合力与分力,
2.知道力的合成。
3.能求同一直线上二力的合成,并会判断方向。
二.学习重难点:
学习重点:同一直线上二力的合成。
学习难点:探究同一直线上二力合成的过程以及实验结论的得出。
三、学习过程
知识点一:合力与分力
1.合力:2个力作用在一个物体上,它们的作用效果可以用1个力的作用效果来代替,这个力称为其他几个力的合力。
2.分力:如图所示,在提水桶时,两个小孩的力F1、F2共同作用的效果与一个大人的力F的作用效果相同,我们就说力F是F1、F2的合力,F1、F2是F的分力。
3.力的合成:已知几个分力求 合力 。
知识点二:同一直线上二力的合成
(一)探究同一直线上方向相同的二力合成
1.实验装置:如图所示。
2.实验方法:等效替代法,两次都把弹簧要拉到同样的长度的目的是:使两个分力和合力产生
的效果相同。
3.实验步骤:
(1)如图甲所示,同时拉两个弹簧测力计,使弹簧指针拉伸到
刻度尺的刻度E 处,分别记下两个弹簧测力计的示数F1、F2 .
(2)如图乙所示,改用一个弹簧测力计拉伸弹簧,使弹簧指针
同样拉伸到刻度尺的刻度E处,记下弹簧测力计的示数F合 .
(3)调整弹簧指针拉伸的位置,重复以上实验步骤,进行多次实验。
4.结论: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 ,方向与这两个力的方向 ,即 (表达式)。
5.改进实验:
实验步骤:a、用两个弹簧测力计以相同的方向,把橡皮筋的右端拉到O点,记录两个弹簧测力计的读数F1、F2;
b、用一个弹簧测力计把橡皮筋的右端拉到O点,记录弹簧测力计的读数F3;
C、分析实验数据,找出合力与分力的关系。
实验表格:
分力F1
分力F2
合力F3
分力与合力的关系
大小
方向
大小
方向
大小
方向
F3= ,合力等于两个分力之 ,方向与两个分力的方向 。
(二)探究同一直线上方向相反的二力合成
1.实验装置:如图所示。
2.实验方法: ,两次都把弹簧要拉到同样的长度的目的是:使两个分力和合力产生的效果 。
3. 实验步骤:
(1)如图甲所示,同时向上和向下拉伸弹簧,使弹簧指针拉伸到刻度尺的刻度E 处,分别记下两个弹簧测力计的示数F1、F2.
(2)如图乙所示,改用一个弹簧测力计拉伸弹簧,使弹簧指针同样拉伸到刻度尺的
刻度E处,记下弹簧测力计的示数F合
(3)调整弹簧指针拉伸到的位置,重复实验步骤,进行多次实验,将实验数据填入表格B内。
4.结论: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 ,方向与较大的那个力的方向 ,即 (表达式)。
5.改进实验:实验步骤:a、用两个弹簧测力计以相反的方向,把橡皮筋的右端拉到O点,记录两个弹簧测力计的读数F1、F2;
b、用一个弹簧测力计把橡皮筋的右端拉到O点,记录弹簧测力计的读数F3;
C、分析实验数据,找出合力与分力的关系。
实验表格:
分力F1
分力F2
合力F3
分力与合力的关系
大小
方向
大小
方向
大小
方向
F3= ,合力等于两个分力之 ,方向与较大的分力方向 。
4、 检测反馈。
5、 A组题
1.一个力对物体的作用与几个力同时对物体的作用,产生的 若相同,这个力就叫做那几个力的 ;那几个力就叫做这个力的 。
2.如图所示,两个小孩能提起一桶水,换成一个大人也能提起这一桶水。上述情况中若两个小孩的作用力分别为F1和F2,大人的作用力为F,则下列说法正确的是( )
A.F1和F2是F的合力 B.F是F1和F2的分力
C.F的作用效果与F1或F2单独作用的效果相同
D.F的作用效果与F1和F2共同作用的效果相同
3.甲、乙两位同学在游乐场所的水平面上玩游戏,沿同一直线推一木箱,比较谁的力气大,甲用300N的力向右推,乙用200N的力向左推,则木箱受到甲、乙两位同学的合力大小和方向是( )
A.100N,向左 B.100N,向右 C.500N,向右 D.500N,向左
4.某校物理兴趣小组参观兰州拉面的制作时,同学们为师傅精湛娴熟的技艺所折服,师傅拿起面团经过几个来回,就把面团变成了面条。在制作时,师傅双手拉着面条往两边拉,左手的拉力是20N,右手的拉力也是20N,则面团受到这两个拉力的合力是( )
A.40N,方向向左 B.40N,方向向右 C.20N,方向向左 D.0N
5.重40N的物体放在水平地面上,然后竖直向下再施加一个10N的力,那么物体受到支持力大小( )
A.50N B.10N C.30N D.20N
6.如图所示,两个人分别用F1=100N和F2=80N的力推车和拉车,则车受到推力和拉力的合力是( )
A.180N,方向向右 B.180N,方向向左
C.20N,方向向右 D.20N,方向向左
7.一辆车沿坡路上行,小明在车前用200N的力沿坡路向上拉车,小强在车后用150N的力沿坡路向上推车,车受到重力的方向为 N,车受到的这两个人的合力是___________N,方向是___________。
8.用如右图所示的滑轮沿竖直方向提起一重为16N的物体A(滑轮自身重力及摩擦忽略不计),滑轮处于静止状态,其实质是一个 杠杆,力F的大小为 N,此时物体A所受到的合力大小为 N。
B组题
9.如下图所示,一个物体受到同一直线上的三个力作用,这三个力的大小分别为。这三个力的合力大小和方向分别是( )
A.20N,向左 B.6N,向右 C.6N,向左 D.2N,向左
10.一个重5N的篮球在空中运动时受到的空气阻力恒为0.8N,现将篮球竖直向上抛出,此时阻力的方向为 、篮球在竖直上升的过程中所受的合力为 N,篮球在竖直下落的过程中,阻力的方向为 、所受的合力为 N。
11. 跳伞运动员和跳伞总重为700N,当运动员从飞机上跳下,在跳伞未打开前,受到空气的阻力为450N,阻力的方向和这两个力的合力大小分别为( )
A.竖直向上,250N B.竖直向上,450N C.竖直向下,700N D.竖直向下,1150N
12.热爱劳动是中华民族的传统美德。班级大扫除中,总重力为200N的水桶静止在水平地面上,小华用250N的力竖直向上提水桶时,水桶受到的合力和它的方向分别为( )
A.0N,竖直向上 B.50N,竖直向上 C.150N,竖直向下 D.350N,竖直向下
13. 图是“探究同一直线上二力的合成”的实验装置,图中 AE 表示橡皮筋原来的长度,EE’表示橡皮筋伸长的长度。
(1)在(a)(b)和(c)三次实验中,都将橡皮筋拉伸到 AE’,目的是使每次实验中力产生的 相同。应用了力能使物体发
生 的物理知识,EE’表示橡皮筋 的长度。
(2) 对比 和 两次实验,是在探究同一直线上方向相同的两个力 F1、 F2与合力F的关系。若实验其中一组实验数据为F1=0.5N,F2=1N,F=1.5N,则说明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 ,即 (表达式)。F方向与F1、F2的方向 .
(3)在(b)实验中,若每个钩码重均为 0.5 N,则力 F1、 F2的合力大小为 N,合力的方向跟力 的方向相同。
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