第二节 力的合成
1、什么叫合力?什么叫 分力
?
2、同一直线上的二力合成是怎
样的?
《曹冲称象》是人人皆知的历史故事,请同
学们结合下面的图片回忆故事情节,细心体
会曹冲是怎样“称出”大象的重量的?采用
的是什么方法?思考后,请自由发言。
替代
等效大象 石头
同学们观察上面的两幅图可知:两位女同
学 和男同学都可以用力提起一桶水
两位女同学力F1 , F2的作用效果
水桶被提起即水桶的运动状态改变
男同学的力F的作用效果
水桶被提起即水桶的运动状态改变
如果一个力作用在物体上,它产
生的效果跟几个力共同作用产生
的效果相同,这个力就叫做那几
个力的合力
一. 合力
二.分力
组成合力的那几个力就叫
做这个力的分力。
F2 F1
F
____是______的合力;
_______是___的分力。
FF FF22FF11
FFFF22FF11
2、实验探究
探究同一直线上二力的合成
(1)实验器材:橡皮筋、细绳、滑轮、钩码
当两个力沿同一直线作用在同一物体上时,怎样求
合力呢?
下面我们通过实验探究来认识一下。
1、橡皮筋原长AE,它在同方向力F1和F2的共同作
用下伸长到AE′,记录下此时F1、F2的大小和方向。
(2)实验步骤:
F2
E′EA
F1
说明:弹簧原长为AE
,受力后伸长为AE′,
钩码每个重1N。
F1=2N ;F2=1N,两个力方向一致,水平向右
2、橡皮筋原长AE,它在两个方向相反的F1、F2作
用下伸长到AE′,记录下此时F1、F2的大小和方向。
E
'
EA
F1F2
F1=4N,方向水平向右;F2=1N,方向水平向左。
E′EA
F
3、撤去力F1、F2后,用 F 作用在橡皮筋上,使橡皮
筋也伸长到AE′,记录下此时 F 的大小和方向。
F=3N,只有一个力F对E点进行了作用,效果
也是由E到了Eˊ点,方向水平向右。
实验 F1 / N F2 / N F / N
F1与F2
同向
大小: 大小: 大小:
方向:方向: 方向:
F1与
F2反向
大小: 大小: 大小:
方向:方向: 方向:
1 N2 N 3 N
1 N4 N 3 N
向右
向左
向右 与F1
、F2方向相
同
向右
向右 向右 与F1
方向相同
4、当F1与F2方向相同的情况下,F1、F2和 F 之间的大
小与方向的关系。
F = F1 +F2 F与F1、F2方向相同
5、当F1与F2方向相反的情况下, F1 、F2和 F
之间的大小与方向的关系。
F = F1– F2,F方向跟较大的那个力的方向相同。
说明:在三次实验中,橡皮筋都被拉伸到AE',每
次的作用效果是相同的,因此,力F就是力Fl和力
F2的合力。
四、结论
1、同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个
力大小之和,方向跟这两个力的方向相同,即:F=F1+F2
2、同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于这两个
力大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同,即:F=F1-F2
1、如果一个力产生的效果,与两个力产生的效果相同,
这一个力就叫做这两个力的 。
2、用弹簧秤拉着一个物体向上运动,弹簧秤的示数是10
N,物体的重力是8 N,则物体所受的合力是 _____N,方
向 。
合力
2
竖直向上
练习
先判断两个力是
同向还是反向
3、关于同一直线上的两个力的合力,下列说法中
正确的是( )
A、合力一定大于任何一个分力
B、合力可能小于某一个分力
C、合力不可能小于任何一个分力
D、合力可能大于某一个分力
BD
4、一辆小车重200牛,放在光滑水平地面上,甲用50牛水平力向东拉,
乙用30牛水平力向东推,求这辆小车在水平方向所受合力大小和方向。
F=F1+F2
解: =50N+30N =80N
方向向右。
5、一个人用300 N的力竖直向上提起一个250N的物体,该物体受到的
合力是多大?方向怎样?
F=F1- F2
解: =300N-250N =50N
方向竖直向上。
先判断两个力是
同向还是反向
6、重10 N的物体放在水平桌面上,再在物体上放一
重为个0.5 N的砝码,这时桌面受到的压力是_____N。
F=F1+F2
解: =10N+0.5N =10.5N
分析:
放在水平桌面上的物体,对水平桌面的压力等于物体
的重力,水平桌面对物体的支持力也等于物体的重力。
7、重10 N的物体放在水平桌面上,水平桌面对物体
的支持力为10N,这时物体受到的合力是_____N。
分析:
F=F1- F2
解: =10N-10N =0N
重力与支持力方向相反。