第七章 力 一、知識(shí)體系結(jié)構(gòu)力二、知識(shí)要點(diǎn)1、力是物體對(duì)物體的 作用 ，它不能離開 物體 而單獨(dú)存在，要產(chǎn)生力至少要有 兩個(gè) 物體，它們之間 不一定 接觸，其中一個(gè)是 施力物體 ，另一個(gè)是 受力物體 。物體間力的作用是 相互的 ，它們既是 施力物體 ，同時(shí)也是 受力物體 。力可以產(chǎn)生 兩種 作用效果：力可以改變物體的 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) ；力可以改變物體的 形狀 (或者說使物體發(fā)生 形變 )。2、力的三要素是指：力的 大小 、方向和 作用點(diǎn) 。力一般用大寫字母 F 來表示，在國(guó)際單位制中，力的單位是 牛頓 ，簡(jiǎn)稱 牛 ，其符號(hào)是 N 。用一條帶 箭頭 的線段把 力的三要素 都表示出來的方法叫 力的圖示 ，力的示意圖則只表示出 力的作用點(diǎn) 和 力的方向 。3、物體由于發(fā)生 形變 而產(chǎn)生的力叫彈力，常見的 拉力 、提力 、壓力 、支持力 都屬于彈力，彈力的方向總是垂直于 受力面 。測(cè)量力的工具是 測(cè)力計(jì) ，常用的測(cè)力計(jì)是 彈簧測(cè)力計(jì) 。彈簧測(cè)力計(jì)的工作原理是：在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長(zhǎng)量就越長(zhǎng)。相互作用的力總是大小 相等 、方向 相反 、作用在 同一 直線上，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，并且它們分別作用在 兩個(gè)物體 上，這兩個(gè)物體互為 受力物體 和 施力物體 。4、地面附近的物體由于 地球 的吸引而受到的力叫重力，其作用點(diǎn)叫 重心 ，施力物體是 地球 ，用符號(hào) G 表示，其方向總是 豎直向下 ，即與水平面相垂直。質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在 其幾何中心 ，質(zhì)量分布不均勻、形狀不規(guī)則的物體的重心，可以采用 懸掛法 來確定。重力的大小與物體的 質(zhì)量 成 正比 ，用公式表示是 G=mg ,其中G表示 重力 ，單位是 N ，m表示 質(zhì)量 ，單位是 kg ,g表示 重力與質(zhì)量的比 ，其值是 9.8N/kg ，它表示的含義是：質(zhì)量為1kg的物體受到的重力大小為9.8N 。5、兩個(gè)相互接觸的物體 要發(fā)生或已發(fā)生 相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，在接觸面間產(chǎn)生的 阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng) 的力，叫滑動(dòng)摩擦力，方向 與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反 ，理解時(shí)注意：滑動(dòng)摩擦力的方向 與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，與物體的運(yùn)動(dòng)方向不一定相反，如人在行走時(shí)摩擦力與人行走的方向相同，用傳輸帶運(yùn)送貨物時(shí)摩擦力與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同。滑動(dòng)摩擦力作用點(diǎn)在物體間的 接觸面 上，一般把作用點(diǎn)畫在物體的 重心 上?；瑒?dòng)摩擦力的大小與 壓力 的大小和 接觸面的粗糙程度 有關(guān)，壓力越大 滑動(dòng)摩擦力越大，接觸面越粗糙 滑動(dòng)摩擦力越大。摩擦力共有三種：滑動(dòng)摩擦力 、滾動(dòng)摩擦力 、靜摩擦力 ，在相同情況下，滾動(dòng)摩擦力 小于 滑動(dòng)摩擦力。增大摩擦力的方法：增大壓力 、增大接觸面的粗糙程度，減小摩擦力的方法：減小壓力 、減小接觸面的粗糙程度 、用滾動(dòng)代替滑動(dòng)、使接觸面分離。第八章 力與運(yùn)動(dòng)一、知識(shí)體系結(jié)構(gòu)力與運(yùn)動(dòng)二、知識(shí)要點(diǎn)1、一個(gè)力 對(duì)物體的作用效果與 幾個(gè)力 對(duì)物體的作用效果 相同，這個(gè)力就叫那幾個(gè)力的 合力，那幾個(gè)力就叫這個(gè)力的 分力。已知 分力 求 合力 叫力的合成。同一直線上的兩個(gè)力F1、F2的合力，如果F1、F2方向相同，則F合 = F1+F2，方向與F1、F2的方向相同；如果F1、F2方向相反，則F合 = |F1-F2|，方向與F1、F2中較大力的方向相同，注意合力不一定比分力大。2、牛頓第一定律：一切物體在 沒有受到外力 作用時(shí)，總保持 靜止 或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，或者說總保持 原來的運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)，原來 運(yùn)動(dòng) 的則會(huì)做 勻速直線運(yùn)動(dòng) ，原來 靜止 的仍保持 靜止。牛頓第一定律也說明 力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是 改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。牛頓第一定律也叫 慣性定律 。物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫 慣性 。慣性是一切物體所固有的一種屬性，任何物體在任何時(shí)候、任何狀態(tài)下都具有慣性。3、物體處于 靜止?fàn)顟B(tài) 或 勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 稱為 平衡狀態(tài) 。物體處于平衡狀態(tài)時(shí)受到的幾個(gè)力稱為 平衡力 。二力平衡條件：二力作用在同一物體上，大小相等，方向相反，作用在同一直線上。物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，則它受平衡力作用，即所受合力為零，此時(shí)，物體處于 靜止?fàn)顟B(tài) 或 勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。4、物體在不受力或受平衡力作用時(shí)，將保持靜止?fàn)顟B(tài) 或 勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；物體受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將會(huì) 改變 ，包括物體由靜到動(dòng)，由動(dòng)到靜，由快到慢，由慢到快，速度方向發(fā)生改變。第九章 壓強(qiáng)壓強(qiáng)一、知識(shí)體系結(jié)構(gòu)二、知識(shí)要點(diǎn)1、垂直作用在物體表面上的力叫 壓力 ，壓力的作用效果與 壓力的大小 和受力面積大小 有關(guān)，壓力 越大 ，受力面積 越小，壓力的作用效果越明顯。物體 單位面積 上受到壓力叫 壓強(qiáng) ，計(jì)算公式：，其中P代表 壓強(qiáng)，F(xiàn)代表壓力，S表示 接觸的受力面積 。在國(guó)際單位制中，壓力的單位是牛頓（N），面積的單位是平方米（m2），壓強(qiáng)的單位是帕斯卡（Pa），1 Pa=1 N/ m2。增大壓力或減小受力面積，都可以增大壓強(qiáng)，減小壓力或增大受力面積，都可以減小壓強(qiáng)。2、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律：液體內(nèi)部 向各個(gè)方向 都有壓強(qiáng)；在 同一深度，液體內(nèi)部向各個(gè)方向的 壓強(qiáng)相等；液體內(nèi)部的壓強(qiáng) 隨深度的增加而增大；液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)，在不同液體的同一深度，密度越大壓強(qiáng)越大。液體壓強(qiáng)公式：P=gh，其中P表示 壓強(qiáng)，單位是Pa，表示 液體的密度，單位是kg/m3， h表示 液體的深度，單位是 m 。規(guī)則容器底部液體的壓強(qiáng)也可以用固體的壓強(qiáng)計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。液體對(duì)容器底部的壓力F與容器所盛液體的重力G液的關(guān)系：上大下小容器F<G液上下大小相同容器F=G液上小下大容器F>G液 。3、上端開口下部相連通的容器叫 連通器，連通器原理是：連通器中的同種液體不流動(dòng)時(shí)液面總保持相平，茶壺、船閘、鍋爐水位計(jì) 等都是連通器的應(yīng)用。液體具有流動(dòng)性，在受到外力作用時(shí)能把它受到的壓強(qiáng)向各個(gè)方向傳遞。帕斯卡原理：密閉液體上的壓強(qiáng)，能夠大小不變地向各個(gè)方向傳遞。汽車液壓千斤頂、汽車液壓剎車系統(tǒng)、水壓機(jī) 都是液壓技術(shù)的應(yīng)用。4、大氣對(duì)對(duì)浸在它里面的物體的壓強(qiáng)叫大氣壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱大氣壓，它產(chǎn)生的原因是：空氣受重力并且有流動(dòng)性。證明大氣壓存在的著名實(shí)驗(yàn)是 馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，測(cè)出大氣壓強(qiáng)值的實(shí)驗(yàn)是 托里拆利實(shí)驗(yàn)，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓= 760mm水銀柱= 10.3m水柱 = 1.01×105 Pa 。常用氣壓計(jì)：水銀氣壓計(jì)、金屬盒氣壓計(jì)。大氣壓強(qiáng)隨海拔高度的增加而減小，液體的沸點(diǎn)隨表面氣壓的增大而升高，隨氣壓的減小而降低，這一性質(zhì)的應(yīng)用：高壓鍋。喝水、活塞式抽水機(jī)、醫(yī)生用針筒抽藥水都利用了大氣壓。第十章 流體的力現(xiàn)象流體的力現(xiàn)象一、知識(shí)體系結(jié)構(gòu)二、知識(shí)要點(diǎn)1、把具有 流動(dòng)性 的液體和氣體統(tǒng)稱 流體 。伯努利原理：流體在 流速大的地方壓強(qiáng)小，流體在 流速小的地方壓強(qiáng)大。飛機(jī)升力產(chǎn)生的原因：空氣對(duì)飛機(jī)機(jī)翼上下表面產(chǎn)生的壓力差 。飛機(jī)升力產(chǎn)生的過程：機(jī)翼形狀上下表面不對(duì)稱(上凸)，使上方空氣流速大，壓強(qiáng)小，下方空氣流速小，壓強(qiáng)大，因此在機(jī)翼上下表面形成了壓強(qiáng)差，從而形成壓力差，這樣就形成了升力。2、流體對(duì)浸入其中的物體的 豎直向上的力 叫 浮力，其方向是 豎直向上。 浮力產(chǎn)生的原因：液體對(duì)浸在其中的物體的下上表面產(chǎn)生的壓力差。浮力的大小與物體浸在液體中的體積及液體的密度有關(guān)，阿基米德原理：浸在液體中的物體受到浮力的大小 等于物體排開的液體受到的重力 。這一原理對(duì)氣體也適用。3、浮力的計(jì)算方法及公式：稱量法：F浮=G-F ；壓力差法：F浮=F向上-F向下 ；平衡法：F浮=G物=G排=液gV排；公式法(根據(jù)：阿基米德原理) F浮= G排=液gV排，此法也適用于氣體，F(xiàn)浮= G排=氣gV排。4、浸在液體中的物體，其沉浮由它在液體中受到的浮力F浮與其重力G物的大小關(guān)系決定。沉浮條件：當(dāng)F浮>G物時(shí)，物體上??；當(dāng)F浮=G物時(shí)，物體懸浮或漂??；當(dāng)F浮<G物時(shí)，物體下沉。實(shí)心物體的沉浮與物體、液體密度的關(guān)系：當(dāng)物 <液時(shí)，物體上??；當(dāng)物 =液時(shí)，物體懸浮或漂浮；當(dāng)物 >液時(shí)，物體下沉。沉浮條件在實(shí)際生活中的應(yīng)用：輪船、潛水艇、熱氣球。第十一章 功與機(jī)械一、知識(shí)體系結(jié)構(gòu)功與機(jī)械二、知識(shí)要點(diǎn)1、如果 物體受力 且 沿受力的方向移動(dòng)了一定的距離，則這個(gè)力對(duì)物體做了功。做功的兩個(gè)必要因素：有力作用在物體上；物體在力的方向上移動(dòng)了距離。功的計(jì)算公式：W=FS，在國(guó)際單位制中，力的單位是N，距離的單位是m，功的單位是N·m ，它也叫焦耳，簡(jiǎn)稱焦，其符號(hào) J ，1 J = 1 N·m 。力對(duì)物體沒有做功的情況：物體受到了力的作用，但物體沒有移動(dòng)距離；物體雖然移動(dòng)了距離，但物體沒有受到力的作用；物體移動(dòng)了距離，也受到了力的作用，但力的方向與距離互相垂直。單位時(shí)間內(nèi)做的功叫功率，其物理意義：它表示做功快慢的物理量。功率的計(jì)算公式是：，在國(guó)際單位制中，功率的單位中瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)是W，1W=1J/s，1kW=103W。2、在力的作用下能繞支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的堅(jiān)實(shí)物體叫杠桿，杠桿的五要素：支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐點(diǎn)，用表示；動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示；阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示；動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離，用l1表示；阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離，用l2表示。如果動(dòng)力與阻力的作用效果互相抵消，那么杠桿處于平衡狀態(tài)，此時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，這也是杠桿的平衡條件，即：F1×l1= F2×l2杠桿平衡。類型特點(diǎn)應(yīng)用省力杠桿l1>l2 ，F(xiàn)1<F2，省力費(fèi)距離鍘刀、瓶蓋起子、鋼絲鉗等臂杠桿l1=l2 ，F(xiàn)1=F2，不省力也不費(fèi)距離天平費(fèi)力杠桿l1<l2 ，F(xiàn)1>F2，費(fèi)力省距離釣竿、鑷子、筷子、理發(fā)剪3、滑輪可以分為 定滑輪 和 動(dòng)滑輪。定滑輪的實(shí)質(zhì)是 一個(gè)等臂杠桿，其特點(diǎn)：不省力不省距離也不省功，但可改變用力方向。動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是 一個(gè)動(dòng)力臂等于阻力臂2倍的杠桿，其特點(diǎn)：省力費(fèi)距離不省功，也不能改變用力方向?；喗M的特點(diǎn)：省力費(fèi)距離不省功，能改變用力的方向。滑輪組繩子段數(shù)n的判別方法：奇動(dòng)偶定，即如果繩子自由端最后繞過動(dòng)滑輪，則繩子段數(shù)n為奇數(shù)，如果繩子自由端最后繞過定滑輪，則繩子段數(shù)n為偶數(shù)；繩子段數(shù)為幾段，則繩子自由端通過的距離就是重物上升距離的幾倍。4、功的原理：使用任何機(jī)械都不省功。功的原理的應(yīng)用：輪軸：做功特點(diǎn)：拉動(dòng)輪做的功等于繞在軸上繩拉動(dòng)重物所做的功，即有FR=Gr；輪軸的兩個(gè)主要功能：一是改變用力的大小，二是改變物體的速度；斜面：特點(diǎn)：斜面長(zhǎng)是斜面高的幾倍，推力就是重力的幾分之一，即。5、利用機(jī)械做功時(shí)對(duì)人們有用的功叫有用功，用W有用表示，無用而又不得不做的功叫額外功，用W額表示。W總=W有用 + W額 =Fs 。有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，用公式表示為： 。一般情況下<1，不計(jì)摩擦和滑輪的重(理想機(jī)械)則=1。6、實(shí)驗(yàn)：測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率：要測(cè)量的物理量：鉤碼的重G、拉力F、鉤碼上升的高度h , 拉力F移動(dòng)的距離s 器材：鉤碼、鐵架臺(tái)、細(xì)線、滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺 實(shí)驗(yàn)時(shí)必須勻速豎直地拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)上升 拉力F移動(dòng)的距離s等于繩子段數(shù)n與鉤碼上升的高度h的積,即s = nh 。第十二章 機(jī)械能一、知識(shí)體系結(jié)構(gòu)機(jī)械能二、知識(shí)要點(diǎn)1、物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能，動(dòng)能的大小由物體的質(zhì)量和速度決定：質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；質(zhì)量速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。物體由于位置較高而具有的能叫重力勢(shì)能，重力勢(shì)能的大小由物體的質(zhì)量和所處高度決定：質(zhì)量相同，高度越大，重力勢(shì)能越大；高度相同，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大。物體由于彈性形變而具有的能叫彈性勢(shì)能，彈性形變?cè)酱?，彈性?shì)能越大。重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱勢(shì)能，動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能。2、動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能時(shí)，速度減小，高度增加，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能減??；重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能時(shí)，速度增大，高度減小，重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增大；動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能時(shí)，速度減小，彈性形變?cè)龃?，彈性?shì)能增大，動(dòng)能減??；彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能時(shí)，速度增大，彈性形變減??；彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能增大。