八年级下册物理力学知识点总结

八年级下册物理力学知识点总结

些情况下受到的力相互抵消，使物体保持静止或匀速直线运动的情况。2.牛顿第一定律的意义（1）揭示了物体运动状态的本质。物体的运动状态取决于外力的作用，没有外力作用，物体就不会改变运动状态。（2）为研究物体的运动提供了基础。牛顿第一定律是力学研究的基础。（3）指导了人们的生产和生活。人们在生产和生活中，需要充分利用物体的惯性，如汽车制动、电梯制动等都是利用物体的惯性原理实现的。知识点5：牛顿第二定律1.牛顿第二定律的内容物体所受合外力等于物体的质量与加速度的乘积，即F=ma。2.牛顿第二定律的意义（1）揭示了力的本质和作用规律。牛顿第二定律表明了力的大小和物体的质量、加速度之间的关系，说明了力是使物体产生加速度的原因。（2）为研究物体的运动提供了基础。牛顿第二定律是力学研究的基础。（3）指导了人们的生产和生活。人们在生产和生活中，需要根据物体的质量和加速度来确定所需的力的大小，如汽车加速、物体升降等都需要考虑牛顿第二定律。知识点6：牛顿第三定律1.牛顿第三定律的内容相互作用的两个物体之间，彼此的作用力大小相等、方向相反、作用点在同一直线上。2.牛顿第三定律的意义（1）揭示了物体间相互作用的本质。牛顿第三定律表明了物体间相互作用的本质是相互的，即作用力和反作用力相等。（2）为研究物体的运动提供了基础。牛顿第三定律是力学研究的基础。（3）指导了人们的生产和生活。人们在生产和生活中，需要考虑物体间相互作用的本质，如电梯、吊车等的设计都需要考虑牛顿第三定律。一、牛顿第一定律牛顿第一定律是通过实验推理得出的，它描述了在没有外力作用时物体的运动状态，即物体将保持原来的状态，静止的物体将保持静止，运动的物体将保持匀速直线运动状态。这种保持运动状态不变的性质称为惯性，是所有物体固有的本性，与物体所处的运动状态无关，只与物体的质量有关。惯性大小越大，改变物体运动状态的难度就越大。需要注意的是，惯性不是力，它是物体具有的性质，与力是两个不同的概念。二、惯性现象解释步骤要解释惯性现象，需要明确研究的是哪个物体，它原来处于怎样的运动状态；当外力作用在该物体的某一部分时，这一部分的运动状态的变化情况；该物体另一部分由于惯性仍保持原来的运动状态；最后会出现什么现象。三、摩擦力摩擦力是两个相互接触的物体在接触面上产生的阻碍物体相对运动的力。它的产生需要满足相互接触且相互挤压、接触面粗糙、将要或已经发生相对运动三个条件。摩擦力有滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力三种类型，它的方向始终与物体相对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，静摩擦力的大小可以通过二力平衡知识求解。增大摩擦力的方法包括增大压力、使接触面粗糙和变滚动摩擦力为滑动摩擦力，减小摩擦力的方法包括减小压力、使接触面光滑、变滑动摩擦力为滚动摩擦力和使接触面分离。四、力的合成和受力分析力的合成是指将几个力合成为一个力的过程，其中合力是指一个力产生的效果与两个或多个力共同作用产生的效果相同的力。力的分解是指将一个力分解为几个力的过程，其中分力是指几个力产生的效果与一个力产生的效果相同的力。对于同一直线上的二力，它们的合力等于它们的代数和，方向由正负号决定。在进行受力分析时，需要明确物体所受的所有力，然后根据力的平衡条件来求解物体的运动状态。1.同一直线上方向相同的两个力的合成：合力大小等于这两个力大小之和，即F合=F1+F2；合力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成：合力大小等于这两个力大小之差的绝对值，即F合=|F1-F2|；合力方向与较大的力的方向相同。3.受力分析：为了保证受力分析的准确性与完整性，可选用以下推荐的方法：一重（重力）；二弹（支持力、压力、拉力、推力）；三摩擦（静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力）；四其它（以上都分析完，再分析是否有其它力的存在。例如：磁场力、电场力等）。4.二力平衡和相互作用力1.定义：一个物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡，或二力平衡。逆命题也成立，即：物体受平衡力作用保持静止或匀速直线运动状态。2.条件：作用在物体间的两个力如果大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。（同体、等值、反向、共线）判断是否为二力平衡时，以上四个条件，缺一不可，必须同时满足。3.平衡力和相互作用力相同点：同体（同物）、等值、反向、共线。不同点：表示类型、不同体（异物）。4.力和运动关系(1)不受力→物体的运动状态保持不变。(2)受平衡力→物体的运动状态保持不变。(3)受非平衡力→物体的运动状态将改变：①合力与运动方向相同→物体做加速运动；②合力与运动方向相反→物体做减速运动；③合力与运动方向不在同一条直线上→物体做曲线运动。5.固体压强1.压力(1)定义：由于物体间的挤压而垂直作用在接触面上的力叫做压力。(2)大小：由物体的形变程度决定。只有在水平面上时压力才等于重力，即F压=G。2.探究压力的作用效果跟什么因素有关(1)方法：控制变量法（转换法）。(2)影响因素：压力大小和受力面积大小。3.压强(1)定义：物体所受压力大小与受力面积之比叫做压强。压强是物理量，表示单位面积上受到的压力大小，压力越大，压强越大。压强的公式为p=F/S，其中F表示压力，S表示受力面积。需要注意的是，在某些情况下，压力和重力的数值相等，比如物体放在水平面上。受力面积S是指施力物体挤压受力物体时，二者相互挤压接触的面积，而不是其他面积。压力F和受力面积S之间不存在因果关系，但压强p和F、S之间却有密切的关系：在S一定时，p与F成正比；在F一定时，p与S成反比。在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡（Pa），计算时需要统一单位，特别是面积的单位必须用平方米。压强的单位是“牛每平方米”（N/m），在国际单位制中叫做“帕斯卡”，简称“帕”，用符号“Pa”表示。例如，p=300N/m=300Pa，表示每平方米面积上受到的压力是300牛。一张纸放在桌面上，对桌面的压强大约是1Pa，帕斯卡是一个很小的压强单位。减小压强的方法有三种：当压力F一定时，增大受力面积S；当受力面积S一定时，减小压力F；在条件允许的情况下，可以同时减小压力F和增大受力面积S。增大压强的方法也有三种：当压力F一定时，减小受力面积S；当受力面积S一定时，增大压力F；在条件允许的情况下，可以同时增大压力F和减小受力面积S。液体内部的压强有几个规律：液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；在同一深度，液体向各个方向的压强都相同；液体内部的压强随深度的增加而增大；深度相同时，液体密度越大，压强越大。液体压强的计算公式为P=ρgh，其中ρ表示液体的密度，h表示深度，g是常数9.8m/s²。需要注意的是，ρ液的单位一定要用千克/立方米，h的单位要用米，计算出压强的单位才是帕斯卡。另外，h表示深度，而不是高度，深度是指从液体的自由面到计算压强的那一点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的，高度是指液体中某一点到底部的竖直距离，即高度是由下往上量的。液体压强的大小只与液体密度和深度有关，而与其他因素无关。因此，在比较液体压强大小时，需要考虑液体的密度和深度。公式p液=ρ液gh适用于液体和规则柱体对水平面的压强，而公式p=F/S适用于固体、液体和气体的压强计算。在盛有液体的容器中，液体对容器底部的压力和压强遵循液体压力和压强规律。需要先计算压强，再计算压力。而容器对水平桌面的压力和压强遵循固体压力和压强规律。需要先计算力，再计算压强。连通器是一种上端开口、下部相连通的容器。当连通器里装有液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平。茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器和船闸等都是根据连通器的原理来工作的。浮力是液体（或气体）对浸入其中的物体向上的力。浸入液体中的物体有部分浸入和完全浸没两种情况。浸入气体中的物体同样受到浮力。浮力的产生原因是物体上下表面的压力差。浮力方向竖直向上。可以用称重法求浮力，公式为F浮=G-F拉。但称重法只适用于质量较小的物体，需要使用弹簧测力计。也可以用压力差法求浮力，公式为F浮=F向上-F向下。但该公式只适用于规则物体，如正方体、长方体和圆柱体。浮沉条件包括上浮、漂浮、悬浮、下沉和沉入底部。浮力和重力的关系取决于物体和液体的密度关系。在力学中，如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在这个力的方向上移动的距离。三种不做功的情况：1.无力有距离，例如踢出去的足球在水平草地上滚动一段距离。2.有力无距离，例如推而不动或搬而不起。3.有力有距离，但力与运动方向垂直，例如手提水桶水平前进。物理量符号为W，功的计算公式为W=Fs，其中力与物体在力的方向上移动的距离的乘积即为功。在计算前需要明确要计算的是哪个力做的功，并且物体移动的距离必须和这个力的方向一致。力的单位是N，距离的单位是m，若单位不统一，需要在计算前进行单位换算。功的大小与物体做的是匀速运动还是变速运动、所处的环境是平面还是斜面无关。功率表示做功的快慢，定义为功与做功所用时间之比。功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W。计算公式为P=W/t，其中W为功，t为时间。机械能包括动能、重力势能和弹性势能。动能是物体由于运动而具有的能，与物体的质量和运动速度有关。重力势能是物体由于高度所决定的能，与物体的质量和高度有关。弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能。影响弹性势能大小的因素是物体的弹性形变程度，形变越大，弹性势能也就越大。机械能是动能、重力势能和弹性势能的总和。一个物体的机械能等于它的动能加上势能。机械能的变化取决于动能和势能之间的相互转化，如果没有摩擦力，机械能总和不变，否则机械能会减小。外力对物体做功时，物体的机械能增大，例如火箭发射、踢足球和随电梯上升的人。杠杆是在力的作用下绕固定点转动的硬棒。杠杆的五要素包括支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。力臂是支点到力的作用线的垂直距离，它不一定在杠杆上。杠杆平衡是指杠杆在力的作用下处于静止状态，或者匀速转动。实验数据可以用表格来分析，调节杠杆自身，使它静止时处于平衡位置，每次都要求杠杆静止时处于水平位置，这样力臂的数值就能杠杆上直接读出。实验结论表明，杠杆平衡条件为动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，也称为杠杆原理。即F1l1=F2l2。杠杆平衡条件可应用于省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的概念中。省力杠杆具有动力臂大于阻力臂的特点，能够省力但会费去一定的距离，例如撬棒、铡刀和瓶起子。费力杠杆则具有动力臂小于阻力臂的特点，能够省去一定的距离但需要花费更多的力气，例如镊子、筷子、船桨、钓鱼竿、天平和跷跷板。而等臂杠杆则不省力也不费力，例如理发剪刀。滑轮分为定滑轮和动滑轮。定滑轮是指中间轴固定不动的滑轮，实质上是等臂杠杆，使用定滑轮不能省力但能够改变动力的方向。对于理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦），F=G，绳子自由端移动距离为s绳=s物，绳子自由端移动速度为v绳=v物。动滑轮是指和重物一起移动的滑轮，实质上是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。使用动滑轮能够省去一半的力，但不能改变动力的方向。对于理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力），F=1/2Gl。如果只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/2(G物+G动)，绳子自由端移动距离为s绳=2s物，绳子自由端移动速度为v绳=2v物。滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合成的，使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。对于理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力），拉力F=（1/n）G。如果只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G物+G动)，绳子自由端移动距离为ns物，绳子自由端移动速度为nv物。组装滑轮组的方法是首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数，然后根据“奇动偶定”的原则结合题目的具体要求组装滑轮。使用滑轮组可以减少几段绳子承担重物和动滑轮的总重，提起重物所需的力就是物重的几分之一。机械效率基础中，有用功是指对人们有用的、必须要做的功，用W有表示；额外功是指对人们没用的、但又不得不做的功，用W额表示。3.总功：总功是指有用功和额外功之和，用W总表示。公式为W总=W有+W额。4.机械效率：机械效率是指有用功和总功的比值，用符号η表示，计算公式为W有/W总。需注意的是，机械效率通常用百分数表示，没有单位，且η总小于1或100%。机械部分公式汇总：1.杠杆：平衡条件为F1l