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1、第七章力 力与运动一、力(F)1、力是一个物体对另一个物体的作用。(注:提到力一定至少有两个物体,一个是施力物体,一个是受力物体,力不能脱离物体而存在。)2、力的单位:牛顿(牛) 符号:N托起一个鸡蛋的力大约为 0.5N。3、力的作用效果:(1)力可以改变物体的运动状态;(2)力可以使物体发生形变。4、力的三要素:大小、方向、作用点;力的三要素都会影响到力的作用效果。5、力的示意图:用一条带箭头的线段表示力的三要素。6、物体间力的作用总是相互的(一个物体既是受力物体,同时也是施力物体;力总是成对出现 的)。7、作用力和反作用力大小 、方向 ,作用在 直线上,作用在不同的物体上。二、弹力 重力(
2、一)弹力1、弹力:由物体的弹性形变而产生的力。弹力产生在直接接触并发生弹性形变的物体之 间,压力、支持力、拉力、推力等都属于弹力。2、弹簧测力计(1 )测量力的大小的仪器叫测力计。实验室测量力的工具是弹簧测力计。(2)原理:它是利用在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,伸长就越长的性质 制成的(3)使用:使用测力计之前,首先要知道它的测量范围;再要看清刻度板上的 分度值和单位;然后观察测力计的指针是否与零刻度线对齐,若没有对齐,要进 行调零;测量时,拉力的方向应沿着轴线的方向,且与被测力的方向在同一直线;读数时,视线与指针对应刻度线垂直。(二)重力(G)1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做
3、 ,地面附近的一切物体都受到重力。 重力的施力物体是 ,重力的方向是 。2、大小:与物体本身质量成正比,即G=mg,其中g=9.8N/kg,读作9.8牛顿每千克,其物理意义是:质量是1千克的物体所受重力为9.8 N 。3、方向:总是竖直向下。(利用:制成铅垂线检测是否竖直;制成水平仪检测是 否水平。)4、作用点:在物体的重心上(质地均匀、外形规则的物体重心在它的几何中心上。)宇宙间任 何 两个物体 之 间都存在互 相吸 引的力 , 叫做万有引力 。 地面附近物 体由于地球吸引而受到的力叫重力。重力与质量的区别 : 同一物体 在 不 同位置质量相同 , 而 重力不 同。三、牛顿第一定律、牛顿第一
4、定律(惯性定律) :一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。2、牛顿第一定律不是由实验直接得出的,而是在大量事实经验,经过合理推理而抽象概括出来的。3、牛顿第一定律揭示出,物体的运动不需要力来维持,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。4、惯性:一切物体都有保持自身原有的静止状态和匀速直线状态的性质。5、对“惯性”需注意:一切物体在任何情况下都有惯性,即所有固体、液体、气体不管物体受力还是不受力,运动还是静止的都具有惯性。惯性是物体本身固有的一种属性,不是一种力,所以说物体受到惯性或物体受到惯性力都是错误的。 只能说物体具有惯性。 物体的惯性与质量有关,
5、质量越大,惯性越大。与运动速度的大小无关。四、二力平衡、平衡状态:物体保持静止状态或匀速直线状态。2、平衡力:物体在受几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,这几个力叫平衡力。3、二力平衡的条件:作用在同一物体上;大小相等;方向相反;作用在同一直线上。相互作用力:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。4、当物体受到一个力或非平衡力的作用时,物体的运动状态将发生变化;只要是物体的运动状态发生变化,就一定有力的作用。5 、分力和合力的关系: (同一直线上的二力合成)大小:等于这两个力的大小之和(F=F1+F2)1 )同方向方向:与这两个力的方向相同大小:等于这两个力的大
6、小之差( F=F 大 F 小 )2 )反方向方向:与这两个力中较大的力的方向相同五、摩擦力1、 定义: 两个互相接触的物体 , 当它们做 相对运 动时, 在接触面上会产 生一种 阻碍相对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力。2、摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向 ,但不一定与物体的运动方向相反。3、影响滑动摩擦力大小的因素:压力大小;接触面的粗糙程度。(1)当接触面的粗糙程度相同时,表面受到的压力越大摩擦力越大。(2)当表面受到的压力相同时,接触面越粗糙摩擦力越大。4、三种摩擦:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦。5、增大摩擦的方法: 如车胎、鞋底的花纹,车胎绑上防滑链;如把松开的皮带张紧,用力握住车把;
7、如急刹车时,车轮只滑不滚6、减小摩擦的方法: 如给机器轮轴加润滑油;如松开刹车;如搬重物时,在下面垫上几根滚木;如气垫船、磁悬浮列车。第八章压强一、压力(F)1、定义:垂直压在物体表面且指向被压物体的力。2、作用点:作用在被压的物体的接触面上。3、方向:垂直指向受力面(支持面)。4、大小:压力可由重力,其它任何力,甚至合力产生,只要力的方向与受力物体表面垂直。二、压强(P)1、定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。2、公式:P =(S 一为两个接触面较小的一个面。)3、单位:帕斯卡,简称帕(Pa)1Pa=1N/ m 24、压强为1Pa的物理意义:1府面积上受到1N的压力。5、增大和减小压强的方
8、法三、压力与压强:压强表示压力的作用效果,与压力是不同的。四、液体压强1、特点:液体内部向各个方向都有压强;在同一深度,液体向各个方向压强相等;液体压强随 深度增加而增大;不同液体的压强还跟它的密度有关。2、公式:P=p液ghh 指液体内某一点到液面(与空气接触的面)的垂直距离。3、应用:(1)连通器:上端开口,下部连通的容器叫连通器。特点:连通器只盛有一种液体,在液体不流动时,各容器的液面的高度相等。( 2 )船闸:利用连通器原理建造。五、大气压强1 、大气压的存在( 1 )产生原因:由于空气受重力而产生。( 2 )特点:空气内部向各个方向都有压强。( 3 )证明大气压强存在的著名实验:马德
9、堡半球实验。2、大气压的测定( 1 )托里拆利实验得出大气压的值。( 2 )气压计:测量大气压的仪器叫气压计。种类:水银气压计、金属盒气压计。(3) 1个标准大气压=1.01 x 105Pa=760mmK银产生的压强。3、大气压的变化:大气压随高度升高而减小,离地面越高的地方,空气越稀薄,大气压强越小;大气压随温度升高而减小。六、固体、液体的压强公式。1 、压强定义的公式 P=F/S 是普遍使用的公式,使用于固体、液体和气体。2、P=p?夜gh只使用密度均匀液体压强的计算,它是 P=F/S的推导式。(特殊地,如果知道水银 柱的高度h,可以用P=p银gh来计算大气压强)3、压力和压强计算的一般步
10、骤:(1)求容器(或固体)对水平面的压力和压强:先用Fffi=G容+G液(或Fffi=G)计算压力;再用 P=F/S 计算压强。(2)计算液体对容器底部的压力和压强:可先用 P=p液gh计算压强;再用F=PS计算压力,有 时也可以是上述计算的逆过程,即先求 F=PSS再af算P=p液gh。(综合运用P=F/S和P=p液gh 或F压=G容+G液和P=F/S解题,应认真审题分先后)七、流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速大的位置压强小。第九章 浮力一、浮力:一切浸入液体中的物体,都受到液体(或气体)对它竖直向上的托力叫浮力。、方向:竖直向上,与重力的方向相反。、施力物体:液体(或气体)。3、
11、浮力的测量:F浮=6物-F示4、产生原因:液体对物体向上压力与向下压力之差,即浮力。5浮=5向上一5向下、阿基米德原理(1)内容:浸入液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体所受到的重力。表达式: 5浮=6排,或 F浮=m排g, 或 5浮=p液gV排三、物体浮沉条件及其应用1、判断物体浮沉的方法:(1)比较F浮和G物;(2)比较p液和p物。(1)上浮:F浮G物,或p液p物(2)漂浮:5浮=6物,或p液物(3)悬浮:5浮=6物,或p液=物(4)下沉:F浮G物,或p液Vp物2、浮力的应用:潜水艇、轮船、热气球、飞艇、密度计。四、浮力计算的方法:1、称量法:F浮=6物一F示2、压力差
12、法:5浮=5向上一5向下3、平衡法:F浮=6物(只适用于漂浮或悬浮状态)4、原理法:F浮=G排=m排g= p液gV排第十章功和机械能一、功1、力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式:W=FS4、功的单位:焦耳,1J=1Nm=把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是 0. 5J。5、应用功的公式注意:分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;公式中 S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。功的单位“焦 (牛米=焦)。二、功率(P)
13、1、物理意义:功率表示做功的快慢。2、定义:功与做功所用时间之比叫做功率,它在数值上等于单位时间内所做的功。4、单位:主单位 W 常用单位 kW MW。换算:1kW=10W 1MW=10 W某小轿车功率 66kW 它表示:小轿车 1s内做功66000J。三、动能和势能1、能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能。理解:能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”。如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。2、知识结构:动能决定其大小的因素:定义;物体由于体由法具有的晶量物体速度越
14、大、质量越大 动能就越大重力势能定义,物体由于被奉嵩而且有的能量n决定其大小的因素.物体质量越大I举得越高, 势能就越大决定其大小的因素;弹性势能定义j定生一变的物体具有的能量口物体弹性形变越大、弹性 势能就越大3、探究决定动能大小的因素:猜想:动能大小与物体质量和速度有关。实验研究:研究对象:小钢球 方法:控制变量。如何判断动能大小:观察小钢球能推动木块移动的距离。如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同。如何改变钢球速度:使钢球从不同高度滚下。分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大。保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量
15、越大动能越大;得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。四、机械能及其转化1、机械能:动能和势能统称为机械能。理解:有动能的物体具有机械能;有势能的物体具有机械能;同时具有动能和势能的物体具有机械能2、动能和势能之间可以相互转化。(1)动能和重力势能间的转化规律:质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能。质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能。(2)动能与弹性势能间的转化规律:如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能。如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势
16、能减小,则弹性势能转化为动能。(3)机械能守恒:如果只有动能与势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能总和不变。注意:如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失机械能守恒;“不光滑,有阻力”表示有能量损失机械能不守恒。(4)水能和风能流水和风都是具有大量机械能的天然资源。水电站的工作原理: 利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。第十一章简单机械、杠杆:1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒
17、叫杠杆。说明:杠杆可直可曲,形状任意。2、五要素:有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。支点(O):杠杆绕着转动的点。动力(F1):使杠杆转动的力。阻力(F。:阻碍杠杆转动的力。动力臂(11):从支点到动力作用线的距离。阻力臂(12):从支点到阻力作用线的距离。说明:动力、阻力都是杠杆的受力,作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。画力臂方法: 找支点O; 画力的作用线(虚线); 画力臂(实线,过支点垂直力的作用线作垂线); 标力臂(用大括号)。3、研究杠杆的平衡条件: 杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。 实验前:应调节杠杆两端的螺母
18、,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:使杠杆自重不影响杠杆的平衡,方便的从杠杆上测出力臂。 结论:杠杆的平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂。 公式:Fil产F2I2也可写成:Fl / F 2=12/11解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力X阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。4、应用:名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、侧刀、动滑轮、轮轴、 羊角锤、钢丝钳、手推车、花 枝男力费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理
19、发剪力、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力/、费力天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。二、滑轮:1、定滑轮:定义:中间的轴固定不动的滑轮。实质:定滑轮的实质是一个等臂杠杆特点:使用定滑轮不能省力,但能改变力的方向。对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦):F=G物S=h2、动滑轮:定义:和重物一起移动的滑轮。实质:动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。a)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则: F= G物S=2hb)只忽略轮轴间的摩擦则:F= (G物+G动)S=2h 3、滑轮组定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。特点:使用滑轮组既能省力又能改变力的方向。滑轮组的省力及其它情况:a)滑轮组竖放:斗大七片二一,-1省力恒况:F G物(绳重、摩擦、滑轮重不计) n
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