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文檔簡介
1、第七章力 力與運動一、力(F)1、力是一個物體對另一個物體的作用。(注:提到力一定至少有兩個物體,一個是施力物體,一個是受力物體,力不能脫離物體而存在。)2、力的單位:牛頓(牛) 符號:N托起一個雞蛋的力大約為 0.5N。3、力的作用效果:(1)力可以改變物體的運動狀態(tài);(2)力可以使物體發(fā)生形變。4、力的三要素:大小、方向、作用點;力的三要素都會影響到力的作用效果。5、力的示意圖:用一條帶箭頭的線段表示力的三要素。6、物體間力的作用總是相互的(一個物體既是受力物體,同時也是施力物體;力總是成對出現(xiàn) 的)。7、作用力和反作用力大小 、方向 ,作用在 直線上,作用在不同的物體上。二、彈力 重力(
2、一)彈力1、彈力:由物體的彈性形變而產(chǎn)生的力。彈力產(chǎn)生在直接接觸并發(fā)生彈性形變的物體之 間,壓力、支持力、拉力、推力等都屬于彈力。2、彈簧測力計(1 )測量力的大小的儀器叫測力計。實驗室測量力的工具是彈簧測力計。(2)原理:它是利用在一定范圍內(nèi),彈簧受到的拉力越大,伸長就越長的性質(zhì) 制成的(3)使用:使用測力計之前,首先要知道它的測量范圍;再要看清刻度板上的 分度值和單位;然后觀察測力計的指針是否與零刻度線對齊,若沒有對齊,要進 行調(diào)零;測量時,拉力的方向應沿著軸線的方向,且與被測力的方向在同一直線;讀數(shù)時,視線與指針對應刻度線垂直。(二)重力(G)1、重力:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做
3、 ,地面附近的一切物體都受到重力。 重力的施力物體是 ,重力的方向是 。2、大小:與物體本身質(zhì)量成正比,即G=mg,其中g(shù)=9.8N/kg,讀作9.8牛頓每千克,其物理意義是:質(zhì)量是1千克的物體所受重力為9.8 N 。3、方向:總是豎直向下。(利用:制成鉛垂線檢測是否豎直;制成水平儀檢測是 否水平。)4、作用點:在物體的重心上(質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體重心在它的幾何中心上。)宇宙間任 何 兩個物體 之 間都存在互 相吸 引的力 , 叫做萬有引力 。 地面附近物 體由于地球吸引而受到的力叫重力。重力與質(zhì)量的區(qū)別 : 同一物體 在 不 同位置質(zhì)量相同 , 而 重力不 同。三、牛頓第一定律、牛頓第一
4、定律(慣性定律) :一切物體在沒有受到力的作用時,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。2、牛頓第一定律不是由實驗直接得出的,而是在大量事實經(jīng)驗,經(jīng)過合理推理而抽象概括出來的。3、牛頓第一定律揭示出,物體的運動不需要力來維持,力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。4、慣性:一切物體都有保持自身原有的靜止狀態(tài)和勻速直線狀態(tài)的性質(zhì)。5、對“慣性”需注意:一切物體在任何情況下都有慣性,即所有固體、液體、氣體不管物體受力還是不受力,運動還是靜止的都具有慣性。慣性是物體本身固有的一種屬性,不是一種力,所以說物體受到慣性或物體受到慣性力都是錯誤的。 只能說物體具有慣性。 物體的慣性與質(zhì)量有關(guān),
5、質(zhì)量越大,慣性越大。與運動速度的大小無關(guān)。四、二力平衡、平衡狀態(tài):物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線狀態(tài)。2、平衡力:物體在受幾個力作用時,如果保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),這幾個力叫平衡力。3、二力平衡的條件:作用在同一物體上;大小相等;方向相反;作用在同一直線上。相互作用力:大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在兩個物體上。4、當物體受到一個力或非平衡力的作用時,物體的運動狀態(tài)將發(fā)生變化;只要是物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化,就一定有力的作用。5 、分力和合力的關(guān)系: (同一直線上的二力合成)大?。旱扔谶@兩個力的大小之和(F=F1+F2)1 )同方向方向:與這兩個力的方向相同大?。旱扔谶@兩個力的大
6、小之差( F=F 大 F 小 )2 )反方向方向:與這兩個力中較大的力的方向相同五、摩擦力1、 定義: 兩個互相接觸的物體 , 當它們做 相對運 動時, 在接觸面上會產(chǎn) 生一種 阻礙相對運動的力,這個力叫做滑動摩擦力。2、摩擦力的方向總是與物體相對運動的方向 ,但不一定與物體的運動方向相反。3、影響滑動摩擦力大小的因素:壓力大??;接觸面的粗糙程度。(1)當接觸面的粗糙程度相同時,表面受到的壓力越大摩擦力越大。(2)當表面受到的壓力相同時,接觸面越粗糙摩擦力越大。4、三種摩擦:滑動摩擦、靜摩擦、滾動摩擦。5、增大摩擦的方法: 如車胎、鞋底的花紋,車胎綁上防滑鏈;如把松開的皮帶張緊,用力握住車把;
7、如急剎車時,車輪只滑不滾6、減小摩擦的方法: 如給機器輪軸加潤滑油;如松開剎車;如搬重物時,在下面墊上幾根滾木;如氣墊船、磁懸浮列車。第八章壓強一、壓力(F)1、定義:垂直壓在物體表面且指向被壓物體的力。2、作用點:作用在被壓的物體的接觸面上。3、方向:垂直指向受力面(支持面)。4、大小:壓力可由重力,其它任何力,甚至合力產(chǎn)生,只要力的方向與受力物體表面垂直。二、壓強(P)1、定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。2、公式:P =(S 一為兩個接觸面較小的一個面。)3、單位:帕斯卡,簡稱帕(Pa)1Pa=1N/ m 24、壓強為1Pa的物理意義:1府面積上受到1N的壓力。5、增大和減小壓強的方
8、法三、壓力與壓強:壓強表示壓力的作用效果,與壓力是不同的。四、液體壓強1、特點:液體內(nèi)部向各個方向都有壓強;在同一深度,液體向各個方向壓強相等;液體壓強隨 深度增加而增大;不同液體的壓強還跟它的密度有關(guān)。2、公式:P=p液ghh 指液體內(nèi)某一點到液面(與空氣接觸的面)的垂直距離。3、應用:(1)連通器:上端開口,下部連通的容器叫連通器。特點:連通器只盛有一種液體,在液體不流動時,各容器的液面的高度相等。( 2 )船閘:利用連通器原理建造。五、大氣壓強1 、大氣壓的存在( 1 )產(chǎn)生原因:由于空氣受重力而產(chǎn)生。( 2 )特點:空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強。( 3 )證明大氣壓強存在的著名實驗:馬德
9、堡半球?qū)嶒灐?、大氣壓的測定( 1 )托里拆利實驗得出大氣壓的值。( 2 )氣壓計:測量大氣壓的儀器叫氣壓計。種類:水銀氣壓計、金屬盒氣壓計。(3) 1個標準大氣壓=1.01 x 105Pa=760mmK銀產(chǎn)生的壓強。3、大氣壓的變化:大氣壓隨高度升高而減小,離地面越高的地方,空氣越稀薄,大氣壓強越?。淮髿鈮弘S溫度升高而減小。六、固體、液體的壓強公式。1 、壓強定義的公式 P=F/S 是普遍使用的公式,使用于固體、液體和氣體。2、P=p?夜gh只使用密度均勻液體壓強的計算,它是 P=F/S的推導式。(特殊地,如果知道水銀 柱的高度h,可以用P=p銀gh來計算大氣壓強)3、壓力和壓強計算的一般步
10、驟:(1)求容器(或固體)對水平面的壓力和壓強:先用Fffi=G容+G液(或Fffi=G)計算壓力;再用 P=F/S 計算壓強。(2)計算液體對容器底部的壓力和壓強:可先用 P=p液gh計算壓強;再用F=PS計算壓力,有 時也可以是上述計算的逆過程,即先求 F=PSS再af算P=p液gh。(綜合運用P=F/S和P=p液gh 或F壓=G容+G液和P=F/S解題,應認真審題分先后)七、流體壓強與流速的關(guān)系:在氣體和液體中,流速大的位置壓強小。第九章 浮力一、浮力:一切浸入液體中的物體,都受到液體(或氣體)對它豎直向上的托力叫浮力。、方向:豎直向上,與重力的方向相反。、施力物體:液體(或氣體)。3、
11、浮力的測量:F浮=6物-F示4、產(chǎn)生原因:液體對物體向上壓力與向下壓力之差,即浮力。5浮=5向上一5向下、阿基米德原理(1)內(nèi)容:浸入液體中的物體受到豎直向上的浮力,浮力的大小等于它排開液體所受到的重力。表達式: 5浮=6排,或 F浮=m排g, 或 5浮=p液gV排三、物體浮沉條件及其應用1、判斷物體浮沉的方法:(1)比較F浮和G物;(2)比較p液和p物。(1)上浮:F浮G物,或p液p物(2)漂?。?浮=6物,或p液物(3)懸?。?浮=6物,或p液=物(4)下沉:F浮G物,或p液Vp物2、浮力的應用:潛水艇、輪船、熱氣球、飛艇、密度計。四、浮力計算的方法:1、稱量法:F浮=6物一F示2、壓力差
12、法:5浮=5向上一5向下3、平衡法:F浮=6物(只適用于漂浮或懸浮狀態(tài))4、原理法:F浮=G排=m排g= p液gV排第十章功和機械能一、功1、力學里所說的功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離。2、不做功的三種情況:有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。3、力學里規(guī)定:功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式:W=FS4、功的單位:焦耳,1J=1Nm=把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是 0. 5J。5、應用功的公式注意:分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;公式中 S 一定是在力的方向上通過的距離,強調(diào)對應。功的單位“焦 (牛米=焦)。二、功率(P)
13、1、物理意義:功率表示做功的快慢。2、定義:功與做功所用時間之比叫做功率,它在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功。4、單位:主單位 W 常用單位 kW MW。換算:1kW=10W 1MW=10 W某小轎車功率 66kW 它表示:小轎車 1s內(nèi)做功66000J。三、動能和勢能1、能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能。理解:能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功。也不一定要做功。2、知識結(jié)構(gòu):動能決定其大小的因素:定義;物體由于體由法具有的晶量物體速度越
14、大、質(zhì)量越大 動能就越大重力勢能定義,物體由于被奉嵩而且有的能量n決定其大小的因素.物體質(zhì)量越大I舉得越高, 勢能就越大決定其大小的因素;彈性勢能定義j定生一變的物體具有的能量口物體彈性形變越大、彈性 勢能就越大3、探究決定動能大小的因素:猜想:動能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)。實驗研究:研究對象:小鋼球 方法:控制變量。如何判斷動能大?。河^察小鋼球能推動木塊移動的距離。如何控制速度不變:使鋼球從同一高度滾下,則到達斜面底端時速度大小相同。如何改變鋼球速度:使鋼球從不同高度滾下。分析歸納:保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論:運動物體質(zhì)量相同時;速度越大動能越大。保持鋼球速度不變時結(jié)論:運動物體速度相同時;質(zhì)量
15、越大動能越大;得出結(jié)論:物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān);速度越大動能越大,質(zhì)量越大動能也越大。四、機械能及其轉(zhuǎn)化1、機械能:動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。理解:有動能的物體具有機械能;有勢能的物體具有機械能;同時具有動能和勢能的物體具有機械能2、動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。(1)動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:質(zhì)量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。質(zhì)量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。(2)動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:如果一個物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢
16、能減小,則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。(3)機械能守恒:如果只有動能與勢能相互轉(zhuǎn)化,盡管動能、勢能的大小會變化,但機械能總和不變。注意:如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失機械能守恒;“不光滑,有阻力”表示有能量損失機械能不守恒。(4)水能和風能流水和風都是具有大量機械能的天然資源。水電站的工作原理: 利用高處的水落下時把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,水的一部分動能轉(zhuǎn)移到水輪機,利用水輪機帶動發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能。第十一章簡單機械、杠桿:1、定義:在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒
17、叫杠桿。說明:杠桿可直可曲,形狀任意。2、五要素:有些情況下,可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下,來幫助確定支點。如:魚桿、鐵鍬。支點(O):杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。動力(F1):使杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻力(F。:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。動力臂(11):從支點到動力作用線的距離。阻力臂(12):從支點到阻力作用線的距離。說明:動力、阻力都是杠桿的受力,作用點在杠桿上。動力、阻力的方向不一定相反,但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動的方向相反。畫力臂方法: 找支點O; 畫力的作用線(虛線); 畫力臂(實線,過支點垂直力的作用線作垂線); 標力臂(用大括號)。3、研究杠桿的平衡條件: 杠桿平衡是指:杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動。 實驗前:應調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母
18、,使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是:使杠桿自重不影響杠桿的平衡,方便的從杠桿上測出力臂。 結(jié)論:杠桿的平衡條件:動力X動力臂=阻力X阻力臂。 公式:Fil產(chǎn)F2I2也可寫成:Fl / F 2=12/11解決杠桿平衡時動力最小問題:此類問題中阻力X阻力臂為一定值,要使動力最小,必須使動力臂最大,要使動力臂最大需要做到在杠桿上找一點,使這點到支點的距離最遠;動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向。4、應用:名稱結(jié)構(gòu)特征特點應用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力、費距離撬棒、側(cè)刀、動滑輪、輪軸、 羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花 枝男力費力杠桿動力臂小于阻力臂費力、省距離縫紉機踏板、起重臂人的前臂、理
19、發(fā)剪力、釣魚桿等臂杠桿動力臂等于阻力臂不省力/、費力天平,定滑輪說明:應根據(jù)實際來選擇杠桿,當需要較大的力才能解決問題時,應選擇省力杠桿,為了使用方便,省距離時,應選費力杠桿。二、滑輪:1、定滑輪:定義:中間的軸固定不動的滑輪。實質(zhì):定滑輪的實質(zhì)是一個等臂杠桿特點:使用定滑輪不能省力,但能改變力的方向。對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦):F=G物S=h2、動滑輪:定義:和重物一起移動的滑輪。實質(zhì):動滑輪的實質(zhì)是動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。特點:使用動滑輪能省一半的力,但不能改變動力的方向。a)理想的動滑輪(不計軸間摩擦和動滑輪重力)則: F= G物S=2hb)只忽略輪軸間的摩擦則:F= (G物+G動)S=2h 3、滑輪組定義:定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。特點:使用滑輪組既能省力又能改變力的方向?;喗M的省力及其它情況:a)滑輪組豎放:斗大七片二一,-1省力恒況:F G物(繩重、摩擦、滑輪重不計) n
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