第8章 第4节 同一直线上二力的合成-【名校作业】2025-2026学年八年级下册物理同步教案（人教版·新教材）

该教案聚焦同一直线上二力的合成，涵盖合力及合成概念、同一直线上二力合成规则等核心知识点。通过两人搬运小车、小孩与大人提水等生活实例导入，联系二力平衡旧知，搭建新旧知识学习支架。 该资料以实验探究为特色，通过等效替代法引导学生研究二力合成，体现科学探究与科学思维。实验步骤清晰，学生参与演示、记录分析，培养动手与分析能力。助力学生形成物理观念，为教师提供可操作教学流程，有效落实核心素养。

智想卓育 RJ 8年级下 第4节 同一直线上二力的合成 【核心素养目标】 物理观念 1.认识合力及力的合成概念。 2.知道同一直线上二力合成的规则。 3.能利用同一直线上二力合成的规则，解释生活中有关现象，进行简单计算。 科学思维与探究 1.能通过实验，研究同一直线上二力的合成，体验科学探究的过程，知道等效替代法。 2.通过同一直线上二力合成的规则的应用，体会模型建构在解决问题中的作用，培养学生的科学思维能力。 科学态度与责任 通过实验，培养学生动手操作、科学严谨、实事求是、持之以恒的精神。通过利用同一直线上二力合成的规则解释生活中有关现象，培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理原理的兴趣，体现物理来源于生活，又服务于生活的道理。 【教学重点】 同一直线上二力的合成 【教学难点】 通过实验研究同一直线上二力的合成 【教学方法】 讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、多媒体课件演示法 【教学课件】 多媒体课件、多媒体、弹簧测力计、橡皮筋、小圆环等 教学过程 一、引入新课 [师]如图所示，两人搬运装满货物小车，两个人同时对车施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。生活中的物体往往同时受到多个力的作用。怎样分析这样的力学问题呢?你认为能用一个力代替几个力同时作用的效果吗?下面让我们一起来解决这个问题。 二、新课教学 1.力的合成 [师]生活中，我们常常遇到这样的情况：两个小孩共同提起一桶水，可以使水桶保持静止状态；一个大人单独提起同一桶水，也能使水桶保持静止状态。 两个小孩提水 一个大人提同一桶水 提问：一个大人和两个小孩施加在水桶上的力，产生的作用效果相同吗？请同学们根据前面所学知识尝试着解释。 [生]由于桶在空中静止，由二力平衡的知识可知，一个大人施加在水桶上的力等于水桶的总重力，方向与总重力方向相反；由于桶在空中静止，由二力平衡的知识可知，两个小孩施加在水桶上的力等于水桶的总重力，方向与总重力方向相反，而水桶总重力大小、方向均不变，所以一个大人和两个小孩施加在水桶上的力，作用效果相同，也就是说，两个小孩施加在水桶上的力可以用一个大人施加的力代替。 [师]生活中有许多这样的例子，请同学们再举几个。 [生]同一艘船，几个人同时作用使船匀速运动，用一台发电机也能使船匀速运动；同一片树叶，一群蚂蚁一起才能搬动，一只甲壳虫也能搬动…… [师]总结：通过上述例子，我们知道一个力单独作用的效果可以与几个力共同作用的效果相同。如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。 2.同一直线上二力的合成 [师]要研究多个力的合成问题，可以从简单的情况人手。同一直线上二力合成的情况最简单，下面让我们通过实验来研究。 提出问题：①用什么测量力的大小？ ②回顾之前所学，力的作用效果是什么？ ③为了便于观察力的作用效果，我们应选择什么物体作为研究对象？ ④为了保证力的作用效果相同，应注意什么？ ⑤采用了什么实验方法？ [生]①可以用弹簧测力计测量力的大小。弹簧测力计是测量力大小的仪器。 ②力的作用效果是：可以使物体发生形变，可以改变物体的运动状态。 ③由于物体的运动状态不易测量，所以实验时，我们可以通过力可以使物体发生形变来研究力的作用效果，我们可以选择橡皮筋作为研究对象。 ④保证用两个力和一个力拉物体时，使物体的形变程度相同。、 ⑤本实验采用了等效替代法。 【实验思路】我们可以用两个弹簧测力计同时拉一个物体，记下这两个力的大小和方向，再用一个力代替这两个力拉这个物体，保证一个力的作用效果和两个力共同作用的效果相同，再记下这一个力的大小和方向，就可以寻找合力和这两个力的关系。 【实验步骤】1.如图所示，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连。把两个弹簧测力计分别通过细绳与小圆环相连后，沿水平方向向右拉橡皮筋，将小圆环拉至O点，标记下此时小圆环的位置，并记录两个弹簧测力计的示数F1、F2。 2.只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，将小圆环再次拉到0点，记下弹簧测力计的示数F合。 3.改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较并分析F合与F1、F2方向的关系。 [师]请学生代表协同一起演示实验，其他学生观察、记录数据、分析、总结。 [生]学生代表协助老师完成实验，其他学生仔细观察实验、记录数据，分析数据、得出结论。 结论：同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同，即F合=F1+F2，方向与两力的方向相同。 [师]刚刚我们讨论同一直线上两个力方向相同的情况，如果这两个力方向相反呢？合力和这两个力有什么关系呢？ 【实验步骤】1.如图所示，用两个弹簧测力计沿相反的方向水平拉橡皮筋，标记下此时小圆环的位置O'，并记下两个弹簧测力计的示数F1’、F2’。 2.再用一个弹簧测力计将小圆环拉到O'点，记下弹簧测力计的示数F合’。 3.改变拉力F1’、F2’的大小，多做几次实验。将F合’与F1’、F2’的示数进行比较，并分析F合’与F1’、F2’方向的关系。 [师]与学生代表一起演示实验，其他学生观察、记录数据、分析、总结。 [生]学生代表协助老师完成实验，其他学生仔细观察实验、记录数据，分析数据、得出结论。 结论：同一直线上的两个力，如果方向相反，合力的大小于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致，即F合’=|F1’-F2’|，方向与较大的力方向一致。 [师]总结；两个力的合成，不是简单的相加，还与方向有关。 3.同一直线上二力合成规则的应用 [师]利用同一直线上二力合成规律分析、解释有关现象。 提问：知道了同一直线上二力合成的规则，就可以分析物体在同一直线上受两个力作用的问题了。请同学们分析在平直轨道上行驶的列车的合力与运动状态间的关系。 [生]如果列车受到的牵引力与阻力大小相等，则列车受到的合力等于0，二力平衡，列车将做匀速直线运动；如果列车受到的牵引力小于阻力，列车受到的合力不为0，方向与列车前进方向相反，列车将逐渐慢下来；如果列车受到的牵引力大于阻力，列车受到的合力不为0，方向与列车前进方向相同，列车将加速行驶。 [师]利用同一直线上二力合成规律进行简单计算。 布置任务：给出例题，引导学生先画受力示意图，然后运用所学知识解答。 例题 某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最高点后竖直下落。已知排球所受的重力约为2.7 N，排球所受的空气阻力与速度的大小有关，方向与运动方向相反。若排球在竖直上升过程的某时刻所受空气阻力的大小约为0.5 N，试计算排球此时所受合力的大小，并说明合力的方向。若在竖直下落过程的某时刻所受空气阻力的大小也约为0.5 N，则此时所受合力的大小和方向又是怎样的? 解 排球竖直上升时，受到的重力和空气阻力方向均竖直向下(图甲)，这两个力的方向相同。 F合=G+F阻=2.7N+05N=3.2N，方向竖直向下。 排球竖直下落时，受到的重力竖直向下，空气阻力竖直向上(图乙)，这两个力的方向相反。 F合’=G-F阻==2.7N-0.5N=2.2N，方向竖直知向下。 [生]跟随教师引导，先画出受力示意图，然后运用所学知识解答。 [师]提出问题：如果物体在同一直线上受到三个或三个以上的力时，该如何求它受到力的合力呢？ [生]思考、讨论并回答。如果物体在同一直线上受到三个力，先利用同一直线上二力的合成规则，求出其中两个力的合力F合1，再利用同一直线上二力的合成规则，求出F合1与第三个力的合力F合2。F合2为这三个力的合力。如果物体在同一直线上受到三个以上的力，根据刚刚的方法，利用同一直线上二力的合成规则，将其中两个力合成，然后再与其他力合成，直到将所有力合成为止，最终所求的合力即为该物体所受到的合力。 三、课堂小结 让学生自己归纳总结本节课的学习效果。 四、布置作业 五、板书设计 第4节 同一直线上二力的合成 一、力的合成 1.合力：如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。 2.力的合成：在物理学中，求几个力的合力的过程叫作力的合成。 二、同一直线上二力的合成 1.如果两个力方向相同，F合=F1+F2，方向与两力的方向相同 2.如果两个力方向相反，F合’=|F1’-F2’|，方向与较大的力方向一致 三、同一直线上二力合成规则的应用 学科网（北京）股份有限公司 $