•第七章 力与运动
•第二节 力的合成
数只蚂蚁才能挪动的一片树叶,仅一只甲壳虫就
可以挪动它,那么,这只甲壳虫的作用力在效果
上是一样的。
这台发动机对航船的作用效果与多个船帆对船的作用
效果是一样的。
帆的合力
众多船帆才能驱动的
航船,用一台发动机
就可以驱动
1、合 力:如果一个力产生的作用效果与几个力
共同作用产生的效果相同,那么这个力就叫做那
几个力的合力。
一、合力与分力
2、分力:组成合力的每一个力叫分力。
F2 F1
F
____是______的合力;
_______是___的分力。
FF FF22FF11
FFFF22FF11
二、同一直线上二力的合成
F1
F2
如图,车受到拉力F1
和推力F2的作用,并
且这两个力的方向相
同。那么拉力和推力
的合力是多大呢?
如图,悬在空中作业
的工人同时受到重力
G和拉力F的作用,这
两个力方向相反。重
力和拉力的合力又该
怎样计算呢?
求几个力的合力叫做力的合成。
1、力的合成
F
G
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。
(3)实验结论:
1、同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这
两个力的大小之和,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
个力的大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同,即:
F = ∣F1 – F2∣
下列说法正确吗?
1、在同一直线上,两个力的合力一定大于其中的任何一
个分力。
不一定,如果二力的方向相反时,合力一定小于
较大的力。
议一议
2、在同一直线上,两个力的合力一定小于其中的
任何一个分力。
不一定,如果二力的方向相同时,合力一定大于
任何一个力。
3、在同一直线上,两个力的合力小于或等于这两个力
的大小之和。
正确,如果二力的方向相反时,合力最小等于二力
之差,方向相同时合力最大,等于二力之和。
交流与讨论
在多人划艇运动中也运用了
合力的知识。同学们可以分析一下
,运动员们是如何运用合力的呢
?
多人划艇
你是否想过,当物体所受合
外力为零时,情况会怎样呢?
分析:把船体作为一个整体来进行分析由于力
的作用是相互的,运动员手持桨板向后划水,则水
对桨板产生向前的反作用力从而使船体获得了向前
的动力,属于同一直线上力的合成,运动员靠步调
一致,奋力划浆来增大合力的,受到的合力越大,
前进的速度就越快。
当物体所受合外力为零时与物体不受力是等效
的,根据牛顿的第一定律物体将处于静止状态
或匀速直线运动状态。
等效
思想
1、同一直线上同方向的两个力的合力是200N,方向向下,其
中一个力的大小是80N,另一个力的大小是 ,方向
是 。
2、桌面放一个重力为3N的茶杯,桌子对它的支持力是3N,茶
杯的合力是 。
120N
向下
0N
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、用80N的力竖直向上拉起一个100N的物体,此时物
体受到的合力是( )
A.180N,方向是竖直向上
B.20N,方向是竖直向下
C.20N,方向是竖直向上
D.条件不足,无法确定
D
5、水平放置的水桶重300N,一人用250N的力竖直
向上提水桶,则水桶受到的合力大小为( )
A.50N
B.550N
C.0N
D.300N
C
(一)合力与分力
1、合 力:如果一个力产生的作用效果与几个力共同作
用产生的效果相同,那么这个力就叫做那几个力的合力。
2、分力:组成合力的每一个力叫分力。
2、同一直线上,方向相反的两个力的合力的大小:
F =∣F1 – F2∣,方向跟较大的那个力的方向相同。
1、同一直线上,方向相同的两个力的合力:
F = F1 +F2,方向跟这两个力的方向相同。
(二)同一直线上二力的合成