活动2:阅读教材第167页“同一直线上的二力合成”第一自然段并观察图7-12,思考下列问题。
1. 拉力$ F_{1} $与推力$ F_{2} $是否作用在同一条直线上?它们的方向有何关系?
2. 一个人对车施加拉力$ F $,能否产生相同的作用效果?
3. 猜想$ F $与$ F_{1} $、$ F_{2} $的大小和方向有什么关系?
1. 拉力$ F_{1} $与推力$ F_{2} $是否作用在同一条直线上?它们的方向有何关系?
2. 一个人对车施加拉力$ F $,能否产生相同的作用效果?
3. 猜想$ F $与$ F_{1} $、$ F_{2} $的大小和方向有什么关系?
答案
解:
1. 拉力$ F_{1} $与推力$ F_{2} $作用在同一条直线上,二者方向相同。
2. 一个人对车施加拉力$ F $,能产生相同的作用效果。
3. 猜想:$ F $的大小等于$ F_{1} $与$ F_{2} $的大小之和,即$ F=F_{1}+F_{2} $;$ F $的方向与$ F_{1} $、$ F_{2} $的方向相同。
1. 拉力$ F_{1} $与推力$ F_{2} $作用在同一条直线上,二者方向相同。
2. 一个人对车施加拉力$ F $,能产生相同的作用效果。
3. 猜想:$ F $的大小等于$ F_{1} $与$ F_{2} $的大小之和,即$ F=F_{1}+F_{2} $;$ F $的方向与$ F_{1} $、$ F_{2} $的方向相同。
活动3:探究同一直线上二力的合成
请你按照教材第167至168页的“做中学”进行实验,并记录实验数据。思考讨论下面的问题。
1. 这三次实验中,橡皮筋伸长的长度有什么关系?
2. 力$ F $是力$ F_{1} $和$ F_{2} $的合力吗?为什么?
3. 分析实验数据,可以得出什么结论?
4. 在图7-16中,合力$ F $与分力$ F_{1} $、$ F_{2} $的大小和方向有什么关系?
5. 阅读教材第169页“物理聊吧”内容,请分析赛龙舟时,人们是如何运用合力的呢?
填一填
1. 同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的,方向跟这两个力的方向,即$ F = $。
2. 同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于这两个力的,方向跟的那个力的方向相同,即$ F = $。
请你按照教材第167至168页的“做中学”进行实验,并记录实验数据。思考讨论下面的问题。
1. 这三次实验中,橡皮筋伸长的长度有什么关系?
2. 力$ F $是力$ F_{1} $和$ F_{2} $的合力吗?为什么?
3. 分析实验数据,可以得出什么结论?
4. 在图7-16中,合力$ F $与分力$ F_{1} $、$ F_{2} $的大小和方向有什么关系?
5. 阅读教材第169页“物理聊吧”内容,请分析赛龙舟时,人们是如何运用合力的呢?
填一填
1. 同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的,方向跟这两个力的方向,即$ F = $。
2. 同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于这两个力的,方向跟的那个力的方向相同,即$ F = $。
答案
解:
思考讨论:
1. 三次实验中,橡皮筋伸长的长度相同(均被拉到同一位置,形变效果一致)。
2. 力$ F $是力$ F_{1} $和$ F_{2} $的合力。因为力$ F $的作用效果与$ F_{1} $、$ F_{2} $共同作用的效果相同(橡皮筋的形变程度和形变方向均相同)。
3. 结论:
① 同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同;
② 同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于两个力的大小之差,方向与较大的那个力的方向相同。
4. 若$ F_{1} $、$ F_{2} $方向相同,则合力$ F $的大小等于$ F_{1} $与$ F_{2} $的大小之和,方向与$ F_{1} $、$ F_{2} $的方向相同;若$ F_{1} $、$ F_{2} $方向相反,则合力$ F $的大小等于$ F_{1} $与$ F_{2} $的大小之差,方向与较大的那个分力的方向相同。
5. 赛龙舟时,所有划船的人使力的方向相同(向后划水,水对船的反作用力向前),利用同一直线上方向相同的力合成时合力更大的特点,使船获得较大的向前的合力,从而让船快速前进;避免有人用力方向相反,减小合力影响船的前进。
填一填:
1. 大小之和;相同;$ F_{1}+F_{2} $
2. 大小之差;较大;$ |F_{1}-F_{2}| $
思考讨论:
1. 三次实验中,橡皮筋伸长的长度相同(均被拉到同一位置,形变效果一致)。
2. 力$ F $是力$ F_{1} $和$ F_{2} $的合力。因为力$ F $的作用效果与$ F_{1} $、$ F_{2} $共同作用的效果相同(橡皮筋的形变程度和形变方向均相同)。
3. 结论:
① 同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同;
② 同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小等于两个力的大小之差,方向与较大的那个力的方向相同。
4. 若$ F_{1} $、$ F_{2} $方向相同,则合力$ F $的大小等于$ F_{1} $与$ F_{2} $的大小之和,方向与$ F_{1} $、$ F_{2} $的方向相同;若$ F_{1} $、$ F_{2} $方向相反,则合力$ F $的大小等于$ F_{1} $与$ F_{2} $的大小之差,方向与较大的那个分力的方向相同。
5. 赛龙舟时,所有划船的人使力的方向相同(向后划水,水对船的反作用力向前),利用同一直线上方向相同的力合成时合力更大的特点,使船获得较大的向前的合力,从而让船快速前进;避免有人用力方向相反,减小合力影响船的前进。
填一填:
1. 大小之和;相同;$ F_{1}+F_{2} $
2. 大小之差;较大;$ |F_{1}-F_{2}| $
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