初中力學(xué)知識點(diǎn)解析

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載初中力學(xué)知識點(diǎn)解析一、質(zhì)量和密度1、質(zhì)量物體所含物質(zhì)的多少叫做物體的質(zhì)量（ m）。在國際單位制中，質(zhì)量的基本單位是千克（ kg），常用的質(zhì)量單位還有噸（ t）、克（ g）和毫克（ mg）等，它們之間存在著換算關(guān)系： 1 噸（ t）=1000千克（ kg），1 千克（ kg）=1000 克（ g）， 1 克（ g）=1000 毫克（ mg）。質(zhì)量是物體的一種屬性，它不隨物體的形狀、狀態(tài)、溫度或位置而改變。日常生活中，常用案秤、臺秤、桿秤測量物體質(zhì)量；實(shí)驗(yàn)室中，用天平測量物體質(zhì)量，有托盤天平和物理天平。用托盤天平測量物體質(zhì)量，要記住口訣：水平臺上，游碼歸零，橫梁平衡，左物右砝，先大

2、后小，橫梁平衡。具體而言：天平要放在水平臺面上； 游碼移到標(biāo)尺左端零刻度處； 調(diào)節(jié)螺母使橫梁水平，指針指在刻度板中央，使天平平衡（如果指針偏右，應(yīng)將平衡螺母向左旋動，反之，將平衡螺母向右旋動）；將物體放在左盤中；按估計(jì)的質(zhì)量，在右盤上增添砝碼，使指針接近刻度板中央；調(diào)節(jié)游碼，使指針指在刻度板中央， 砝碼總質(zhì)量與游碼所在位置的刻度值之和就是被測物體的質(zhì)量。天平是比較精密的儀器， 使用時要注意愛護(hù)。天平的稱量不能超過它的最大稱量， 不允許把潮濕的或有腐蝕性的物質(zhì)直接放在托盤上， 要保持砝碼的干燥、清潔，不能用手直接觸摸砝碼， 用后要及時放回砝碼盒里。2、密度同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值都相等， 不同

3、物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不相等， 這個比值反映了物質(zhì)的一種特性。物理學(xué)中， 把某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度（ ），密度的概念據(jù)說最早是由古希臘的學(xué)者阿基米德提出的。根據(jù)密度的定義，可得m ，在國際單位制中，密度V的單位是千克 /米 3，讀作“千克每立方米” ，密度的常用單位還有克/厘米 3，它們之間存在著換算33克/厘米3。根據(jù)m關(guān)系：1 千克 /米=1×10，首先使用天平測出質(zhì)量， 然后使用量筒測出體積，V最后使用公式得出密度。人們利用實(shí)驗(yàn)的方法測量出常見物質(zhì)的密度，并將它們列成了密度表。密度在生產(chǎn)技術(shù)上的應(yīng)用，可從以下幾個方面反映出來：（1）可鑒別組成物體的材料。密度是

4、物質(zhì)的特性之一，每種物質(zhì)都有一定的密度，不同物質(zhì)的密度一般是不同的， 因此我們可以利用密度來鑒別物質(zhì)。 其辦法是是測定待測物質(zhì)的密度， 把測得的密度和密度表中各種物質(zhì)的密度進(jìn)行比較，就可以鑒別物體是什么物質(zhì)做成的。（2）可計(jì)算某些很難稱量的物體的質(zhì)量或形狀比較復(fù)雜的物體的體積。根據(jù)密度公式的變形式 mV 或 Vm 可以計(jì)算出物體的質(zhì)量和體積，特別是一些質(zhì)量和體積不便直接測量的問題，如計(jì)算不規(guī)則形狀物體的體積、紀(jì)念碑的質(zhì)量等。（3）可判定物體是實(shí)心還是空心。判定物體是空心的還是實(shí)心的，一般有以下三種方法：根據(jù)公式，求出物體的密度物 ，再與該物質(zhì)密度0比較，若 0> 物 ，則為空心，若0 物

5、，則為實(shí)心；測出質(zhì)量 m0，由公式Vm ，求出0，再與 V 物 比較，若 V 物 > V0，則為空心，若 V0V=V，則為實(shí)心；把物體當(dāng)作實(shí)心物體對待， 由公式mV，求出體積為 V 的實(shí)心物體的質(zhì)量m，物0物然后將 m 物與物體實(shí)際質(zhì)量m0 比較，若 m 物 > m0 時，則為空心，若m 物= m0，則體為實(shí)心。（4）可計(jì)算液體內(nèi)部壓強(qiáng)以及浮力等（詳見后）。二、力的作用學(xué)習(xí)必備歡迎下載我們對物體推、 拉、提、壓時都會感到肌肉緊張， 由此人對物體施加推力、 拉力、提力、壓力，物體也相應(yīng)受到這些力。力（ F）是物體之間的相互作用，施加力的物體叫做施力物體，受到力的物體叫做受力物體，力是

6、不能擺脫物體而獨(dú)立存在的。任何兩個物體之間的力的作用總是相互的，施力物體同時也是受力物體， 受力物體同時也是施力物體。 由于單獨(dú)一個物體不能產(chǎn)生力， 所以施力物體與受力物體一定同時存在、 同時消失。而對于某一具體力而言， 施力物體和受力物體是一定的。例如手拍桌面時， 手拍打桌面的力的施力物體是受， 受力物體是桌面； 由于力的作用是相互的，所以桌面對手也有力的作用， 其施力物體是桌面， 受力物體是手。 產(chǎn)生力的作用與否跟兩物體是否接觸無關(guān)，相互接觸的物體之間可能沒有力的作用， 相互不接觸的物體之間可能發(fā)生力的作用 （重力、電場力、磁力等）。力可以使物體發(fā)生形變。 例如彈簧在壓力的作用下縮短了，

7、在拉力的作用下伸長了。 力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。 力既能改變物體的運(yùn)動快慢， 也能改變物體的運(yùn)動方向。 一個物體只要發(fā)生形變或運(yùn)動狀態(tài)的改變， 那么這個物體一定受到力的作用； 而一個物體若受到力的作用， 那么這個物體可能形狀發(fā)生改變， 也可能運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變， 還可能兩者都發(fā)生改變， 但絕不能肯定是哪一種情況。在國際單位制中，力的單位是牛頓（N）。1 牛的大小約為托起兩個雞蛋所用的力。測量力的儀器叫做測力計(jì)，實(shí)驗(yàn)室中常用的測力計(jì)是彈簧秤。其測量原理是：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受的拉力成正比。 使用彈簧秤前， 先要了解彈簧秤的測量范圍，不要讓彈簧秤測量超過它測量范圍的力；再了解彈簧秤的刻度

8、上每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛。 還要觀察彈簧秤的指針是否與零刻度對齊，如果沒有對齊則要調(diào)零。除了彈簧秤外，還有測量握力的握力計(jì)，測量機(jī)車、拖拉機(jī)的牽引力的牽引測力計(jì)等。力對物體的作用效果取決于力的大小、 方向與作用點(diǎn)， 這三個因素稱為力的三要素。 在物理學(xué)中，常用一根帶箭頭的線段來表示力。線段的起點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)，線段的長度表示力的大小，箭頭所指的方向表示力的方向。用一根帶箭頭的線段表示出力的三要素的方法，叫做力的圖示。三、重力物體由于地球吸引而受到的力叫做重力（ G），重力的施力物體是地球，受力物體是物體本身。重力的方向總是豎直向下（重錘線所指示的方向稱為豎直方向） 。地面上同一

9、點(diǎn)處物體受到重力的大小跟物體的質(zhì)量成正比，用關(guān)系式 G=mg 表示。通常在地球表面附近， g 值約為 9.8 牛/ 千克，表示質(zhì)量是 1 千克的物體受到的重力是 9.8 牛。在要求不太精確的情況下，可以取 g=10 牛/千克。物體所受重力的作用點(diǎn)叫做重心， 重心是重力的等效作用點(diǎn)。 質(zhì)地均勻外形規(guī)則物體的重心， 在它的幾何中心上， 如均勻細(xì)棒的重心在它的中點(diǎn)， 球的重心在球心， 方形薄木板的重心在兩條對角線的交點(diǎn)；可以用二次懸掛法找到不規(guī)則物體的重心。 但是重心的位置不一定在物體之上， 例如圓環(huán)的重心在其中心，背越式跳高的運(yùn)動員在最高點(diǎn)時的重心也在其身外。四、摩擦力兩個相互接觸的物體， 當(dāng)它們

10、要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運(yùn)動時， 就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體相互運(yùn)動的力，這種力就叫做摩擦力（ f）。摩擦力只可能產(chǎn)生在相互接觸的物體之間，不接觸的物體間不存在摩擦力。 要發(fā)生相對運(yùn)動是指兩個接觸的物體接觸面間有相對運(yùn)動的趨勢 （例如沿水平方向推講臺，但沒有推動，這就是因?yàn)榈孛鎸χv臺有摩擦力） ；已經(jīng)發(fā)生相對運(yùn)動是指已經(jīng)在相對運(yùn)動（例如在冰面上滑動的冰壺最終會停止，是因?yàn)楸鎸Ρ鶋赜心Σ磷饔茫?。一個物體在另一個物體表面滑動時受到的摩擦力， 叫做滑動摩擦力。其方向總是跟接觸面相切，并且跟物體與相對運(yùn)動方向相反。 滑動摩擦力的大小跟壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)： 物體在另一物體表面上運(yùn)動，壓力

11、越大， 滑動摩擦力越大；在相同壓力下， 物體在不同物體的表面上運(yùn)動，表面越粗糙，滑動摩擦力越大。可以由公式 f= N來計(jì)算滑動摩擦力的大小， 為滑動摩擦系數(shù)（即摩擦力和壓力之間的比值） ，N 是壓力（支持力）。一個物體與另一個物體接觸， 并且有相對運(yùn)動趨勢 （但沒有相對運(yùn)動） 時所受到的摩擦力叫做靜摩擦力。其方向跟接觸面相切，并且跟物體相對運(yùn)動趨勢方向相反。一個物體在另一個物體表面上滾動時所受到的摩擦力叫做滾動摩擦力。輪子在地面上滾動時會學(xué)習(xí)必備歡迎下載產(chǎn)生滾動摩擦。相同條件下， 滾動摩擦力要比滑動摩擦力小得多，正因?yàn)槿绱耍?在地上拖動一圓筒比滾動一圓筒困難得多。在生活中，摩擦有時是有益的，有

12、時是有害的。例如人走路、騎車、握筆，傳送帶傳送就需要增大摩擦。而像機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時， 格零件之間的摩擦就是有害的，它使機(jī)器發(fā)熱，既降低了機(jī)器工作效率，又加快了零件的磨損?？梢酝ㄟ^增大壓力或使接觸面變粗糙來增大摩擦，可以通過減小壓力、使接觸面變光滑或?qū)⒒瑒幽Σ磷優(yōu)闈L動摩擦來減小摩擦。五、二力平衡如果一個力 F 產(chǎn)生的作用效果和兩個力 F1 和 F2 共同產(chǎn)生的作用效果相同， 那么就可以用力 F 來替代這兩個力 F1 和 F2 。其中， F 叫做 F1 和 F2 的合力， F1 和 F2 叫做 F 的分力。例如原來由幾個小孩才能共同提起的重物可以由一個大人一手提起， 原來由兩個人才能推動的卡車也可以由一

13、個大力士推動。合力并不是物體所受到的另外一個力， 如果將作用在物體上的幾個力去掉， 用合力可以實(shí)現(xiàn)原先的作用效果。求幾個力的合力叫做力的合成，就是用一個力來代替幾個力的作用。在同一直線上， 方向相同的兩個力的合力大小等于兩力之和，合力的方向跟兩個力的方向相同, F= F 12；方向相反的兩個+FF= |F1F2 。力的合力大小等于兩力之差，合力的方向跟兩個力中較大的那個力的方向相同，|水平桌面的物體， 受到地球?qū)λ闹亓妥烂鎸λ闹С至μ幱陟o止?fàn)顟B(tài)；在水平公路上行駛的汽車，在運(yùn)動方向受到了牽引力和摩擦力的作用而處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。物體在兩個或多個力作用下，能夠保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，這

14、就是物體處于平衡狀態(tài)，這兩個力互為平衡力。實(shí)驗(yàn)證明，作用在同一物體上的兩個力，只有當(dāng)它們大小相等、方向相反，并且作用在同一條直線上時，才能使物體保持平衡，也就是一對平衡力，簡言之，就是：同體、等值、反向、共線。如果四個條件中缺少任何一條，這兩個力必定不是平衡力。當(dāng)二力平衡時，這兩個力的合力為零。六、牛頓第一定律古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為： 要使一個物體運(yùn)動起來必須有力推它、 拉它，當(dāng)力停止作用后，運(yùn)動物體便靜止不動。要使一個物體做勻速運(yùn)動，必須有一個恒定的力作用于它。歸納起來就是：力是維持物體運(yùn)動的原因。伽利略設(shè)想有兩個對接斜面，將小球從斜面AB 上某一高處由靜止釋放，小球?qū)L上另一個斜面 B

15、C，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉砀叨?。如果減小斜面BC 的傾角， ACC變?yōu)閳D中的 BC，小球?qū)⑼ㄟ^更長的路程，最終仍能達(dá)到原來的高度；繼續(xù)減小斜面 BC 的傾角，小球通過的路程也更長。當(dāng)BC 最終成為水平面時，小球再也達(dá)不到原來的高度，而沿水平面以恒定的速度一直運(yùn)動下去，這就是著名B的斜面理想實(shí)驗(yàn)。伽利略得出結(jié)論：維持物體運(yùn)動不需要力。如果讓同一小車從同一斜面上的同一位置由靜止開始滑下（目的：為了保證每次小車到達(dá)水平面時有相同的速度），第一次在水平面上鋪上毛巾，小車在毛巾上滑行很短的距離就停下了；第二次在水平面鋪上較光滑的棉布， 小車在棉布上滑行的距離較遠(yuǎn)； 第三次是光滑的木板， 小車滑行

16、的距離最遠(yuǎn)。也可以類似得出結(jié)論。與伽利略同時代的物理學(xué)家、 數(shù)學(xué)家迪卡爾又進(jìn)一步完善上述論點(diǎn)： 運(yùn)動物體在不受外力作用時，將沿原來的方向勻速運(yùn)動下去。牛頓在伽利略等人研究的基礎(chǔ)上， 總結(jié)出牛頓第一定律： 一切物體在沒有受到外力作用時， 總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。 牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上， 通過進(jìn)一步推理而概括出來的， 且經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)， 所以已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。 但是我們周圍不受力是不可能的， 因此不可能用實(shí)驗(yàn)來直接證明牛頓第一定律。 牛頓第一定律澄清了物體做勻速直線運(yùn)動可以不需要力， 即力與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)， 所以力不是產(chǎn)生或維持運(yùn)動的原因。 但是現(xiàn)實(shí)生活

17、中，物體做勻速直線運(yùn)動或保持靜止，是由于受力平衡的結(jié)果。牛頓第一定律表明， 一切物體都具有保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或保持靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)， 物體的這種性質(zhì)叫做慣性， 因此牛頓第一定律又叫做慣性定律。 慣性是物體的一種屬性。 一切物體在任何情況下都有慣性，慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體是否受力、受力大小、是否運(yùn)動、運(yùn)動速度學(xué)習(xí)必備歡迎下載等皆無關(guān)。人們有時要利用慣性， 例如跳遠(yuǎn)運(yùn)動員的助跑、用力可以將石頭甩出很遠(yuǎn)、 騎自行車蹬幾下后可以讓它滑行； 有時要防止慣性帶來的危害， 例如小型客車前排乘客要系安全帶、 車輛行使要保持距離、包裝玻璃制品要墊上很厚的泡沫塑料。七、壓強(qiáng)1、壓強(qiáng)物理中的壓力（ F）

18、指垂直作用在物體表面上的力。壓力不同于重力：壓力是彈力，由于相互接觸的兩個物體相互擠壓發(fā)生形變而產(chǎn)生， 而重力是由于地面附近的物體受到地球的吸引作用而產(chǎn)生的；壓力的方向與受力物體的接觸面相垂直， 但重力的方向始終豎直向下； 壓力作用在物體的接觸面上，而重力作用在物體的重心。 壓力的大小與重力無關(guān)，當(dāng)物體放在水平面上時， 物體對水平面的壓力大小可能等于物體重力的大小。壓力能使物體發(fā)生形變。在受力面積相等的情況下，壓力越大，壓力的作用效果越顯著（此時壓強(qiáng)與壓力成正比）；在壓力相同的情況下，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著（此時壓強(qiáng)與受力面積成反比）。當(dāng)受力面積與壓力都不相同時，則比較物體單位面積

19、上所受到的壓力大小來比較壓力的作用效果。物體單位面積上所受到的壓力叫做壓強(qiáng)（p）。根據(jù)壓強(qiáng)的定義，可得pF，S在國際單位制中，壓強(qiáng)的單位是牛/米 2，叫做帕斯卡（ Pa）。1 帕表示 1 平方米面積上受到的壓力是 1 牛。帕是一個很小的單位， 一張紙攤開平方在桌面上或者 3 粒芝麻放在水平桌面上時， 產(chǎn)生的壓強(qiáng)約為 1 帕。2、液體的壓強(qiáng)液體容器底、內(nèi)壁、內(nèi)部的壓強(qiáng)稱為液體壓強(qiáng)，簡稱液壓。液體具有重力，因此對容器底有壓強(qiáng)。液體的深度越大，壓強(qiáng)越大；密度越大，壓強(qiáng)越大。液體具有流動性，因此液體對 “限制 ”它流動的側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng)。例如水從筒的不同高度的空中射出， 孔的高度越高，射得越近， 這現(xiàn)象說

20、明，液體對容器側(cè)壁有壓強(qiáng)，液體對容器側(cè)壁的壓強(qiáng)隨深度的增大而增大。游泳時，潛入水中會感到胸部和全身受到水的壓力，說明液體內(nèi)部也存在壓強(qiáng)，可以通過 U 型管壓強(qiáng)計(jì)研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律。 U 型管壓強(qiáng)計(jì)右管開口向上， 左管通過橡皮軟管跟一個扎有橡皮薄膜的金屬盒相連。 壓強(qiáng)計(jì)金屬盒的橡皮膜不受壓力時， U 型管中兩液面相平； 壓強(qiáng)計(jì)金屬盒的橡皮膜受大小不同的壓力時，壓力越大， U 型管中的液面差越大；將壓強(qiáng)計(jì)金屬盒，放入水中不同深度時，可以觀察到深度越深， U 型管中的液面差越大；將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放入水中相同深度處，改變橡皮膜的方向， U 型管中的液面差不變； 將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒， 分別放入水中和濃鹽

21、水中相同深度處，觀察到在鹽水中 U 型管中的液面差明顯較大。由此可見，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)取決于液體的密度和液體內(nèi)部的深度：同種液體，深度越深，壓強(qiáng)越大；同種液體，同一深度，液體向各個方向都有壓強(qiáng)，且各個方向的壓強(qiáng)相等；在不同液體內(nèi)部當(dāng)深度相同時，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。設(shè)想在密度為 的液體中， 距液面下 h 深處有一個面積為S的水平液面，則在該液面上方有一個體積為 Sh的液柱，該液柱對此水平液面的壓力 F G mgVgShg ，那么該水平液面所受FShggh 。此公式不但適用于計(jì)算液體內(nèi)部的壓強(qiáng)，也適用于柱狀固體。的壓強(qiáng)大小為 pSS由公式 p=gh 可知，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)根液體的質(zhì)量無關(guān)。在如圖

22、所示的兩容器中倒入等高的水，水的質(zhì)量不同，把 U 型管壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒分別 甲 乙放入兩容器底部， 兩次液面高度差相同。 顯然，甲容器中液體對容器底部的壓力大于液體的重力，乙容器中液體對容器底部的壓力小于液體的重力。3、大氣壓強(qiáng)地球周圍包著一層厚厚的空氣，它主要是由氮?dú)?、氧氣、二氧化碳、水蒸氣和氦、氖、氬等氣體混合組成的，通常把這層空氣的整體稱之為大氣。它上疏下密地分布在地球的周圍，總厚度達(dá)1000 千米，所有浸在大氣里的物體都要受到大氣作用于它的壓強(qiáng)。大氣壓強(qiáng)（ p0 ）是指地球上某個位置的空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)，簡稱大氣壓。瓶吞蛋試驗(yàn)、覆杯實(shí)驗(yàn)這些現(xiàn)象證明了大氣壓確實(shí)存在。學(xué)習(xí)必備歡迎下載1654

23、年德國馬德堡市的市長、學(xué)者奧托格里克和助手把兩個黃銅半球殼中間墊上橡皮圈，再把兩個半球殼灌滿水后合在一起， 然后把水全部抽出， 使球內(nèi)形成真空，最后把氣嘴上的龍頭擰緊封閉，周圍的大氣把兩個半球緊緊地壓在一起。 16 匹馬才把它們拉開。奧托格里克為此做了詳盡的解釋：“平時，我們將兩個半球緊密合攏， 無須用力，就會分開。這是因?yàn)榍騼?nèi)球外都有大氣壓力的作用，相互抵消平衡了， 好像沒有大氣作用似的。 今天，我把它抽成真空后， 球內(nèi)沒有向外的大氣壓力了，只有球外大氣緊緊地壓住這兩個半球” 這次馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓確實(shí)存在， 而且大得驚人。真空吊、用吸管吸飲料，均利用了大氣壓。1643 年，意大利科

24、學(xué)家托里拆利首先用實(shí)驗(yàn)測定了大氣壓的值。取一根約 1 米長的一段封閉的玻璃細(xì)管，在管內(nèi)灌滿水銀并排出空氣， 用另一只手的食指緊緊堵住玻璃管開口端把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里， 待開口端全部浸入水銀槽內(nèi)時放開手指。 當(dāng)管內(nèi)外水銀液面的高度差約為 76 厘米時，它就停止下降， 這個實(shí)驗(yàn)說明大氣壓強(qiáng)根 76 厘米汞柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等。 如果逐漸傾斜玻璃管，管內(nèi)水銀柱的豎直高度不變； 用內(nèi)徑不同的玻璃管和長短不同的玻璃管重做這個實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)水銀柱的豎直高度不變，說明大氣壓強(qiáng)與玻璃管的粗細(xì)、長短無關(guān)。規(guī)定能支持 76 厘米汞柱的大氣壓叫做一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓， 即 p0=gh=13.6× 1

25、03 千克 /米 3×9.8 牛 /千克× 0.76 米 =1.01×105 帕。一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以支持 10.34 米高的水柱，所以托里拆利實(shí)驗(yàn)不能用水代替水銀。汞氣壓計(jì)和無液氣壓計(jì)可以測定大氣壓的數(shù)值。大氣壓隨海拔高度升高而減小； 大氣壓的分布和變化與天氣也有密切關(guān)系， 晴高陰低、冬高夏低。在壓強(qiáng)低的地方，水的沸點(diǎn)也相應(yīng)降低。八、浮力1、浮力的大小浸在液體或氣體中的物體受到豎直向上的力叫浮力。對于漂浮在液面上的物體（浮體）而言，浮力與物體重力大小相等。 還可以通過計(jì)算物體在空氣中與浸在液體中，兩種情況下彈簧秤示數(shù)之差來得到浮力。對于浸沒在液體內(nèi)的物體而言，浮力

26、是物體受到液體對其向上與向下的壓力差，h1是液體下表面的深度，h2是液體上表面深度，S是物體的橫截面積，即：F浮F向 上F向 下p向 上p向 下液 gh2 S液 gh1 S液 g hS液 g液 V排 。影響浮力大小的因素有兩個：液體的密度和物體排開液體的體積，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)?？梢缘玫桨⒒椎略恚?浸在液體里的物體受到的浮力的大小等于物體排開液體所受到的重力。由物體的平衡條件與阿基米德原理可以得到， 將漂浮物體全部浸入液體里， 需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力； 同一物體漂浮在不同液體里， 所受浮力相同， 在密度大的液體里浸入的體積??； 漂浮物

27、體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾， 物體密度就是液體密度的幾分之幾。2、物體的浮沉浸沒在液體中的物體， 同時受到浮力和重力的作用， 物體的浮沉就取決于豎直方向上受到的浮力 F 浮 和重力 G 的大小。當(dāng) F 浮 >G 時，物體從液體中逐漸減少它的深度， 趨向液面的運(yùn)動過程， 物體上??；當(dāng) F 浮 <G 時，物體逐漸增加在液體中的深度，趨向容器底部的運(yùn)動過程，物體下沉；當(dāng) F 浮 =G 時，若 V 排 =V 物，物體漂浮，若 V 排 <V 物 ，物體可以停留在液體里任何深度的地方，物體懸?。蝗粑矬w靜止在容器底部的情形，這時 F 浮 +N=G 物（ N 是容器底對物體的作用力

28、） ，物體沉底。其中，上浮和下沉是兩個運(yùn)動過程，懸浮、漂浮、沉底是三種靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)物體完全浸沒在液體中時， 通過比較物體的密度和液體的密度， 也可以判斷物體的沉浮。 當(dāng)物 <液 時，物體上??；當(dāng) 物>液 時，物體下沉；當(dāng) 物=液 時，物體懸浮?？梢酝ㄟ^增大浮力 （增大液體密度、 增大物體排開液體的體積） 或減小自身重力（潛水艇排水、熱氣球充氣和放氣）使物體浮起來。3、浮力的應(yīng)用（1）密度計(jì)密度計(jì)是利用物體浮在液面的條件來工作的，用密度計(jì)測量液體的密度時， 它受到的浮力總等學(xué)習(xí)必備歡迎下載于它的重力。待測液體的密度越大，密度計(jì)浸入液體中的體積則越小，露出部分的體積就越大； 反之待測液

29、體密度越小， 密度計(jì)浸入液體中的體積則越大， 露出部分的體積就越小， 所以密度計(jì)上的刻度值是“上小下大” 。（2）輪船鋼鐵制造的輪船，船體是空心的，使它排開水的體積增大，受到的浮力增大，這時船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。（3）潛水艇無論潛水艇下潛多深， 排開液體體積始終不變， 所以潛水艇所受的浮力始終不變。潛水艇的上浮和下沉是靠壓縮空氣調(diào)節(jié)水艙里水的多少來控制自身的重力而實(shí)現(xiàn)的。若要下沉，可充水，使 F 浮 G；若要上浮，可排水，使 F 浮G。當(dāng)它在海面上行駛時，受到的浮力大小等于潛水艇的重力。（4）氣球、飛艇和熱氣球氣球和飛艇里充的是密度小于空氣的氣體， 熱氣球里充的是被燃燒

30、器加熱、 體積膨脹、密度變小了的熱空氣，當(dāng) F 浮 G 時，氣球或飛艇可升上天空。若要使充氦氣或氫氣的氣球或飛艇降回地面，可以放出球內(nèi)的一部分氣體，使氣球積縮小，浮力減小，使浮力小于 G；對于熱氣球，只要停止加熱，熱空氣冷卻，氣球體積就會縮小，減小浮力，使浮力小于 G 而降回地面。九、簡單機(jī)械1、杠桿在力的作用下可以繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的硬棒叫做杠桿。 杠桿是一種簡單機(jī)械。 杠桿不一定必須是直的，也可以是彎曲的，但是必須保證是硬棒，不易變形。鑷子、腳踏板、獨(dú)輪車、側(cè)刀、扳頭、天平、羊角錘、火鉗等，都是杠桿。杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點(diǎn)O 叫做支點(diǎn)；使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做動力（F1），（施力的點(diǎn)叫動力作用點(diǎn)）；阻礙

31、杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做阻力（F2），（施力的點(diǎn)叫阻力作用點(diǎn)） ；通過力的作用點(diǎn)沿力的方向的直線叫做力的作用線；從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂；從支點(diǎn)O 到動力 F1 的作用線的垂直距離叫做動力臂（ l 1）；從支點(diǎn) O 到阻力 F2 的作用線的垂直距離叫做阻力臂（ l2）。找出杠桿的“三點(diǎn)”“兩臂”，首先要確定所要研究的杠桿，畫出示意圖，在圖中找出支點(diǎn)、動力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)，特別要能在轉(zhuǎn)動中找出支點(diǎn)，畫力臂時先要引出力的作用線，可沿正、反方向延長虛線，然后作支點(diǎn)到力的作用線的垂線， 從支點(diǎn)到力的作用線的距離才是力臂， 注意力臂一定過支點(diǎn)， 力臂不一定在杠桿上。并要注意，力臂要用虛線且用大括號括出

32、，力臂與力垂直、用垂直符號標(biāo)出。當(dāng)幾個力作用在同一杠桿上時， 支點(diǎn)到的作用線距離最長者就是最小； 當(dāng)力的作用線通過支點(diǎn)時， 則該力對支點(diǎn)的力臂為零。當(dāng)杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)時， 杠桿平衡。研究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)前， 應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡， 這樣做可以方便的從杠桿上量出力臂。此時滿足：動力×動力臂=阻力×阻力臂。即 F1l1F2 l 2，或 F2l1?？梢钥闯觯瑒恿Ρ?l1 是阻力臂 l2 的幾倍時，動力 F1F1l 2就是阻力 F2 的幾分之一。動力臂大于阻力臂時，動力小于阻力，這種杠桿稱為省力杠桿，它省力、費(fèi)距離，例如撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊

33、角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀等；動力臂小于阻力臂時，動力大于阻力，這種杠桿稱為費(fèi)力杠桿，它費(fèi)力、省距離，例如縫紉機(jī)踏板、起重臂、人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等；動力臂等于阻力臂時，動力與阻力相等，這種杠桿稱為等臂杠桿，它不省力不費(fèi)力，有天平、定滑輪等。硬的物體要用較大的力才能剪開，這說明阻力較大，應(yīng)用動力臂較長、阻力臂較短的剪刀（省力杠桿）；紙或布之類較軟的物體用較小的力就能剪開，這說明阻力較小，同時為了加快剪切速度，刀口要比較長，應(yīng)用動力臂較短、阻力臂較長的剪刀（費(fèi)力杠桿） ；修剪樹枝時，一方面樹枝較硬，這就要求剪刀的動力臂要長、阻力臂要短，另一方面，為了加快修剪速度，剪切整齊，要求剪刀刀口

34、要長，應(yīng)用動力臂較長、阻力臂較短，同時刀口較長的剪刀（省力杠桿） 。阿基米德曾講：“給我一個支點(diǎn)和一根足夠長的杠桿，我就可以撬動地球。 ”此時阻力較大， 這是一根費(fèi)力杠桿，盡管找不到那么長、 那么堅(jiān)硬的杠桿，也找不到那個支點(diǎn)，撬動地球只是阿基米德的假Ek），國學(xué)習(xí)必備歡迎下載想，但是這句話有嚴(yán)格的科學(xué)依據(jù)，依然催人奮進(jìn)。阿基米德曾經(jīng)借助杠桿和滑輪組， 使停放在沙灘上的桅船順利下水。 在保衛(wèi)敘拉古國免受羅馬海軍襲擊的戰(zhàn)斗中， 阿基米德利用杠桿原理制造了遠(yuǎn)、 近距離的投石器， 利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人，曾把羅馬人阻于敘拉古城外達(dá) 3 年之久。而我國， 3000 多年前就應(yīng)用杠桿工作，例如用

35、舂搗谷、用桔槔從井中吸水， 在戰(zhàn)國時期已制成精確的天平和桿稱，在 2400 多年前的墨經(jīng)中對杠桿原理已有了精辟的論述。2、滑輪由可繞中心軸轉(zhuǎn)動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索（繩、膠帶、鋼索、鏈條等）所組成的可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動的簡單機(jī)械叫做滑輪?；喪亲冃蔚母軛U， 是一種簡單機(jī)械。 滑輪分為定滑輪和動滑輪。（1）定滑輪使用時中心軸固定不動的滑輪叫定滑輪。 旗桿頂上裝有定滑輪， 竹簾的上方也裝有定滑輪。 定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿， 動力臂與阻力臂等于滑輪半徑， 使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。（2）動滑輪使用時中心軸跟重物一起移動的滑輪叫動滑輪。 動滑輪實(shí)質(zhì)是省力杠桿， 動力臂是阻力臂的兩倍，能

36、省一半力， 但是動力移動的距離是鉤碼升高的距離的 2 倍，即費(fèi)了距離，而且不能改變力的方向。不計(jì)滑輪的質(zhì)量，則FG ；如果考慮動滑輪質(zhì)量，則 F G G動滑輪 。22十、機(jī)械功1、機(jī)械功“功”一詞最初是法國數(shù)學(xué)家賈斯帕·古斯塔夫·科里奧利創(chuàng)造的。作用在物體上的力和物體在力的作用下通過的距離的乘積叫做這個力對物體所做的功（ W），國際單位是焦耳（ J）。要注意的是，功的單位是焦耳，在應(yīng)用杠桿平衡條件計(jì)算時，力和力臂的乘積的單位“牛·米”不能寫作焦耳?？梢酝ㄟ^公式 W=Fs 計(jì)算力對物體做功的多少，其中 F 表示作用在物體上的力， s 表示物體在力的方向上下通過的距離。沒有做功一般以下三種： 有力而沒有運(yùn)動， 如小孩推石頭而石頭不動； 運(yùn)動一段距離而沒有作用力，如冰塊在光滑的水平面水平方向上， 冰塊有運(yùn)動但沒有力的作用； 雖然有力作用且通過一段距離，但力的方向跟物體運(yùn)動方向垂直，如水平航行的船，在浮力的方向上沒有通過距離，浮力對船就沒有做功。使用機(jī)械時動力對機(jī)械所做的功， 等于機(jī)械克服阻力所做的功， 也就是說，使用任何機(jī)械都不能省功，這個結(jié)論叫做機(jī)械功的原理。 機(jī)械功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離， 要省距離必須費(fèi)力，既省力