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力学是物理学的基石，也是我们理解自然界和解决实际问题的重要工具。八年级下册的力学内容，为我们打开了研究物体运动和相互作用的大门。本文将对这部分知识进行系统梳理，帮助同学们构建清晰的知识框架，深化理解。一、力的基本概念我们生活在一个充满力的世界。推桌子、提水桶、磁铁吸引铁钉，这些都是力的作用。1.力的定义：力是物体对物体的作用。谈到力，必然涉及到两个物体——施力物体和受力物体。一个物体不能单独产生力，力不能脱离物体而存在。2.力的作用效果：力的作用效果主要体现在两个方面。其一，力可以改变物体的形状，例如用力捏橡皮泥，橡皮泥会发生形变；其二，力可以改变物体的运动状态。这里的“运动状态改变”包括物体运动速度大小的改变（如汽车加速、刹车）和运动方向的改变（如物体做曲线运动）。3.力的三要素：力的大小、方向和作用点，称为力的三要素。这三个因素共同决定了力的作用效果。例如，用大小不同的力拉弹簧，弹簧伸长的长度不同；用同样大小的力，分别向不同方向拉门，门的运动情况也不同；推门时，作用点靠近门轴和远离门轴，用力大小感觉不同。4.力的示意图：为了直观地表示力，我们常用力的示意图。在受力物体上，沿力的方向画一条带箭头的线段。线段的起点或终点表示力的作用点，箭头的方向表示力的方向，线段的长短（在同一个图中）大致表示力的大小。有时还需要在箭头旁标出力的符号和大小。5.力的作用是相互的：一个物体对另一个物体施加力的同时，也必然受到另一个物体对它施加的力。这就是力的相互性。我们把其中一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力。作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，并且分别作用在两个不同的物体上。例如，划船时，桨向后划水，水就会给桨一个向前的力，推动船前进。二、常见的力在日常生活中，我们会遇到各种各样的力，其中最常见的有重力、弹力和摩擦力。1.重力（1）定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用。（2）重力的大小：物体所受的重力跟它的质量成正比。其计算公式为G=mg，其中g是一个比例常数，通常取9.8牛每千克（N/kg），它表示质量为1千克的物体受到的重力约为9.8牛。在粗略计算时，g也可以取10N/kg。（3）重力的方向：重力的方向总是竖直向下的。这里的“竖直向下”是指垂直于水平面向下，指向地球中心的方向。利用这一特性，我们可以制成重垂线来检查物体是否竖直或水平。（4）重心：重力在物体上的作用点叫做重心。质地均匀、形状规则的物体，它的重心在它的几何中心上。例如，均匀球体的重心在球心，均匀长方体的重心在它的对角线交点上。2.弹力（1）弹性形变：物体在力的作用下会发生形变，当撤去这个力后，物体能恢复原状的形变叫做弹性形变。如果形变后不能恢复原状，就叫做塑性形变。（2）弹力的产生：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。弹力产生的条件是：物体相互接触，并且发生弹性形变。（3）常见的弹力：日常生活中遇到的支持力、压力、拉力、推力等，其实质很多都是弹力。例如，放在桌面上的书本，桌面因受到书本的挤压而发生微小的弹性形变，从而对书本产生向上的支持力；同时，书本也会因受到桌面的挤压而发生微小弹性形变，对桌面产生向下的压力。（4）弹簧测力计：测量力的大小的工具叫做测力计，实验室中常用的是弹簧测力计。*原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。（注意是“伸长量”，而非“长度”）*使用方法：使用前要观察量程和分度值，确保所测力的大小不超过量程；要检查指针是否指在零刻度线上，若不在，需要校零；测量时，要使弹簧的轴线方向与所测力的方向一致，避免弹簧与外壳摩擦；读数时，视线应与刻度盘垂直。3.摩擦力（1）定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。除了滑动摩擦，还有静摩擦和滚动摩擦。*静摩擦力：两个相互接触的物体，当它们有相对运动趋势但尚未发生相对运动时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力。例如，推桌子但没推动，桌子与地面之间就存在静摩擦力。*滚动摩擦：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。在相同条件下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。（2）摩擦力产生的条件：物体间相互接触并挤压（存在弹力）；接触面粗糙；物体间有相对运动或相对运动的趋势。（3）影响滑动摩擦力大小的因素：*压力的大小：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。*接触面的粗糙程度：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小与物体的运动速度、接触面积的大小等因素无关。（4）增大和减小摩擦的方法：*增大有益摩擦：增大压力（如用力捏刹车闸）；增大接触面的粗糙程度（如鞋底有花纹）。*减小有害摩擦：减小压力；减小接触面的粗糙程度（如给机器加润滑油）；用滚动代替滑动（如使用轴承）；使两个接触面彼此分离（如磁悬浮列车、气垫船）。三、力和运动力与物体的运动状态之间存在着密切的联系。1.牛顿第一定律（惯性定律）（1）探究实验：“阻力对物体运动的影响”是理解牛顿第一定律的基础。让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度。通过观察小车在不同粗糙程度的水平面上运动的距离，可以推理得出：如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动。（2）内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。这个定律揭示了“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”。（3）惯性：物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。一切物体都有惯性，惯性是物体的固有属性，其大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体是否受力、运动状态如何等均无关。我们在解释惯性现象时，通常的步骤是：①明确研究对象原来的运动状态；②某部分受力改变运动状态；③另一部分由于惯性保持原来的运动状态；④得出结果。例如，汽车突然刹车时，乘客身体会向前倾，就是因为乘客的脚随车停止运动，而身体上部由于惯性仍保持原来的运动状态。2.二力平衡（1）平衡状态：物体处于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。（2）平衡力：使物体处于平衡状态的力叫做平衡力。物体在平衡力的作用下，运动状态不发生改变。（3）二力平衡的条件：如果物体在两个力的作用下处于平衡状态，那么这两个力必须满足以下四个条件：*作用在同一个物体上（同体）；*大小相等（等大）；*方向相反（反向）；*作用在同一条直线上（共线）。这四个条件缺一不可，可以简记为“同体、等大、反向、共线”。（4）平衡力与相互作用力的区别：平衡力作用在同一个物体上；而相互作用力（作用力与反作用力）分别作用在两个不同的物体上。例如，放在桌面上的书本，书本受到的重力和桌面对书本的支持力是一对平衡力（同体）；书本对桌面的压力和桌面对书本的支持力是一对相互作用力（异体）。四、压强压力的作用效果不仅与压力的大小有关，还与受力面积有关，为了描述这种作用效果，我们引入压强的概念。1.压力（1）定义：垂直作用在物体表面上的力叫做压力。（2）方向：压力的方向总是垂直于受力物体的表面，并指向被压物体内部。（3）大小：压力并不总是等于重力。只有当物体放在水平面上，且在竖直方向上只受重力和支持力作用而静止时，物体对水平面的压力大小才等于物体所受的重力大小，即F=G=mg。其他情况下，压力可能大于、小于或不等于重力。2.压强（1）定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。压强是表示压力作用效果的物理量。（2）公式：p=F/S*其中，p表示压强，F表示压力，S表示受力面积（指两物体相互接触的那部分面积）。*单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号是Pa。1帕斯卡等于1牛顿每平方米（1Pa=1N/m²）。帕斯卡是一个很小的单位，常用的还有千帕（kPa）和兆帕（MPa）。（3）增大和减小压强的方法：*增大压强：增大压力（如用更大力切菜）；减小受力面积（如刀刃磨得很薄）。*减小压强：减小压力；增大受力面积（如坦克装有宽大的履带）。3.液体的压强（1）液体压强的特点：*液体对容器底和容器壁都有压强。*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相等。*液体的压强随深度的增加而增大。*不同液体的压强还跟液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。（2）液体压强的计算公式：p=ρgh*其中，p表示液体压强，ρ表示液体的密度，g是重力加速度（通常取9.8N/kg），h表示液体中某点到自由液面的竖直距离（深度）。*该公式表明，液体压强只与液体的密度和深度有关，与液体的质量、体积、容器的形状等无关。（3）连通器：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。*原理：连通器里装同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。*应用：茶壶、船闸、锅炉水位计、乳牛自动喂水器等都是连通器原理的应用。4.大气压强（1）大气压的存在：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在。生活中的许多现象也能证明大气压的存在，如用吸管喝饮料、吸盘挂钩能贴在墙上等。（2）大气压的测量：意大利科学家托里拆利最早较精确地测出了大气压的值。他利用水银柱平衡大气压，得出标准大气压的值约为760毫米汞柱高所产生的压强，即1标准大气压。1标准大气压可以支持约十米高的水柱。（3）大气压的变化：大气压不是固定不变的。*大气压随高度的增加而减小，但不是均匀减小。在海拔3000米以内，大约每升高十米，大气压减小约一百帕。*天气、季节等因素也会影响大气压。一般来说，晴天的大气压比阴天高，冬天的大气压比夏天高。（4）大气压的应用：活塞式抽水机、离心式水泵等都是利用大气压来工作的。五、浮力浸在液体或气体中的物体，会受到液体或气体向上托的力，这就是浮力。1.浮力的定义：一切浸在液体（或气体）中的物体都受到液体（或气体）对它竖直向上的力，叫做浮力。2.浮力的方向：浮力的方向总是竖直向上的。3.浮力产生的原因：浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，下表面受到的向上的压力大于上表面受到的向下的压力，这个压力差就是浮力产生的原因，即F浮=F向上-F向下。4.阿基米德原理：*内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。这一原理也适用于气体。*公式：F浮=G排=ρ液gV排*其中，F浮表示浮力，G排表示物体排开液体所受的重力，ρ液表示液体的密度，g是重力加速度，V排表示物体排开液体的体积。*理解阿基米德原理时要注意，“浸在”包括“部分浸入”和“完全浸没”两种情况。V排是指物体实际排开液体的体积，即物体浸入液体中的体积。5.物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到的浮力F浮和重力G物的大小关系：*当F浮>G物时，物体上浮，最终会漂浮在液面上（此时F浮'=G物，V排减小）。*当F浮=G物时，物体悬浮在液体中任何深度（可以停留在液体里任何地方）。*当F浮<G物时，物体下沉，最终沉底（此时物体还受到容器底的支持力）。对于实心物体，也可以通过比较物体密度ρ物和液体密度ρ液的大小来判断浮沉：*ρ物<ρ液时，物体上浮，最终漂浮。*ρ物=ρ液时，物体悬浮。*ρ物>ρ液时，物体下沉。6.浮力的应用：*轮船：采用“空心”的办法，增大排开液体的体积，从而增大浮力，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量。*潜水艇：通过改变自身重力来实现上浮和下沉。潜水艇有压力舱，当向压力舱中充水时，重力增大，重力大于浮力就下沉；当排出压力舱中的水时，重力减小，重力小于浮力就上浮。*气球和飞艇：里面充入密度小于空气的气体（如氢气、氦气或热空气），依靠空气的浮力升空。六、功和机械能力学中的“功”和生活中的“工作”含义不同，它有特定的物理意义。能量是物体做功本领的体现。1.功（1）做功的两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。这两个因素缺一不可。如果有力作用在物体上，但物体没有在力的方向上移动距离（如推而未动），或者物体移动了距离，但没有力作用在它上面（如物体由于惯性运动），或者力的方向与物体移动方向垂直（如提着水桶水平前进，提力对水桶不做功），都不能说力对物体做了功。（2）功的计算：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。*公式：W=Fs*其中，W表示功，F表示作用在物体上的力，s表示物体在力F的