人教版八年級(jí)下冊(cè)物理壓強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
上學(xué)的時(shí)候,是不是經(jīng)常追著老師要知識(shí)點(diǎn)?知識(shí)點(diǎn)有時(shí)候特指教科書(shū)上或考試的知識(shí)。哪些才是我們真正需要的知識(shí)點(diǎn)呢?以下是小編精心整理的人教版八年級(jí)下冊(cè)物理壓強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié),歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。
固體的壓力和壓強(qiáng)
1、壓力:⑴定義:垂直壓在物體表面上的力叫壓力。
、茐毫Σ⒉欢际怯芍亓σ鸬,通常把物體放在桌面上時(shí),如果物體不受其他力,則壓力F=物體的重力G
、枪腆w可以大小方向不變地傳遞壓力。
、戎貫镚的物體在承面上靜止不動(dòng)。指出下列各種情況下所受壓力的大小。
GGF+GG–FF-GF
2、研究影響壓力作用效果因素的實(shí)驗(yàn):
、耪n本甲、乙說(shuō)明:受力面積相同時(shí),壓力越大壓力作用效果越明顯。乙、丙說(shuō)明壓力相同時(shí)、受力面積越小壓力作用效果越明顯。概括這兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題時(shí),采用了控制變量法。和對(duì)比法
壓強(qiáng)
、哦x:物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。
⑵物理意義:壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量
、枪絧=F/S其中各量的單位分別是:p:帕斯卡(Pa);F:牛頓(N)S:米2(m2)。
A使用該公式計(jì)算壓強(qiáng)時(shí),關(guān)鍵是找出壓力F(一般F=G=mg)和受力面積S(受力面積要注意兩物體的接觸部分)。
B特例:對(duì)于放在桌子上的直柱體(如:圓柱體、正方體、長(zhǎng)放體等)對(duì)桌面的壓強(qiáng)p=ρgh
、葔簭(qiáng)單位Pa的認(rèn)識(shí):一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌子的壓力約0.5Pa。成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為:1.5×104Pa。它表示:人站立時(shí),其腳下每平方米面積上,受到腳的壓力為:1.5×104N
⑸應(yīng)用:當(dāng)壓力不變時(shí),可通過(guò)增大受力面積的方法來(lái)減小壓強(qiáng)如:鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書(shū)包帶較寬等。也可通過(guò)減小受力面積的方法來(lái)增大壓強(qiáng)如:縫一針做得很細(xì)、菜刀刀口很薄
一容器盛有液體放在水平桌面上,求壓力壓強(qiáng)問(wèn)題:
處理時(shí):把盛放液體的容器看成一個(gè)整體,先確定壓力(水平面受的壓力F=G容+G液),后確定壓強(qiáng)(一般常用公式p=F/S)。
液體的壓強(qiáng)
1、液體內(nèi)部產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因:液體受重力且具有流動(dòng)性。
2、測(cè)量:壓強(qiáng)計(jì)用途:測(cè)量液體內(nèi)部的壓強(qiáng)。
3、液體壓強(qiáng)的規(guī)律:
、乓后w對(duì)容器底和測(cè)壁都有壓強(qiáng),液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng);
、圃谕簧疃龋后w向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等;
、且后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;
⑷不同液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。在深度相同時(shí),液體密度越大,液體壓強(qiáng)越大。
壓強(qiáng)公式:
、磐茖(dǎo)過(guò)程:(結(jié)合課本)
液柱體積V=Sh;質(zhì)量m=ρV=ρSh
液片受到的壓力:F=G=mg=ρShg.
液片受到的壓強(qiáng):p=F/S=ρgh
、埔后w壓強(qiáng)公式p=ρgh說(shuō)明:
A、公式適用的條件為:液體
B、公式中物理量的單位為:p:Pa;ρ:kg/m3g:N/kg;h:m
C、從公式中看出:液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān),而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無(wú)關(guān)。的帕斯卡破桶實(shí)驗(yàn)充分說(shuō)明這一點(diǎn)。
D、液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系圖象:
計(jì)算液體對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)問(wèn)題:
一般方法:㈠首先確定壓強(qiáng)p=ρgh;㈡其次確定壓力F=pS
特殊情況:壓強(qiáng):對(duì)直柱形容器可先求F用p=F/S
壓力:①作圖法②對(duì)直柱形容器F=G
連通器:
、哦x:上端開(kāi)口,下部相連通的容器
、圃恚哼B通器里裝一種液體且液體不流動(dòng)時(shí),各容器的液面保持相平
、菓(yīng)用:茶壺、鍋爐水位計(jì)、乳牛自動(dòng)喂水器、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來(lái)工作的。
學(xué)習(xí)物理注意事項(xiàng)
(1)物理用語(yǔ)是學(xué)習(xí)物理的語(yǔ)言工具,必須學(xué)好。物理用語(yǔ)中專(zhuān)用詞、專(zhuān)用符號(hào)、相關(guān)的科學(xué)家名字及貢獻(xiàn)需要一定的記憶。這些內(nèi)容也是有規(guī)律可循的。比如,每個(gè)物理量的表示字母,多數(shù)都是用物理名稱(chēng)的英文單詞的第一個(gè)字母用心準(zhǔn)確的記憶。
(2)有些物理量的修飾語(yǔ)也要注意,比如只能說(shuō)“由于”或“”“具有”慣性不能說(shuō)“受到”慣性;物理規(guī)律或定律的陳述,一般都是條件式陳述或因果關(guān)系式陳述,不能因果倒置,是要扣分的。比如在平面鏡成像規(guī)律中“像與物大小相等”不能說(shuō)成“物與像大小相等”。理解并靈活運(yùn)用上述規(guī)律,正確使用物理用語(yǔ),記憶物理概念,陳述物理現(xiàn)象或物理規(guī)律,就無(wú)需死記硬背,也不用擔(dān)心表述不自如的尷尬。
(3)物理公式的書(shū)寫(xiě)、物理計(jì)算題的解題格式,都要做到規(guī)范和熟練。它們是學(xué)好物理的基礎(chǔ)。
慣性知識(shí)點(diǎn)
(1)慣性:一切物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性。
(2)對(duì)“慣性”的理解需注意的地方:
、佟耙磺形矬w”包括受力或不受力、運(yùn)動(dòng)或靜止的所有固體、液體氣體。
、趹T性是物體本身所固有的一種屬性,不是一種力,所以說(shuō)“物體受到慣性”或“物體受到慣性力”等,都是錯(cuò)誤的。
拓展:初中八年級(jí)下冊(cè)物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
第七章、力
一、力
1、力的概念:力是物體對(duì)物體的作用。
2、力的單位:牛頓,簡(jiǎn)稱(chēng)牛,用N表示。力的感性認(rèn)識(shí):拿兩個(gè)雞蛋所用的力大約1N。
3、力的作用效果:力可以改變物體的形狀,力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
說(shuō)明:物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變一般指:物體的運(yùn)動(dòng)快慢是否改變(速度大小的改變)和物體的運(yùn)動(dòng)方向是否改變
4、力的三要素:力的大小、方向、和作用點(diǎn);它們都能影響力的作用效果。
5、力的示意圖:用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點(diǎn)表示出來(lái),如果沒(méi)有大小,可不表示,在同一個(gè)圖中,力越大,線段應(yīng)越長(zhǎng)
6、力產(chǎn)生的條件:①必須有兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體。②物體間必須有相互作用(可以不接觸)。
7、力的性質(zhì):物體間力的作用是相互的。
兩物體相互作用時(shí),施力物體同時(shí)也是受力物體,反之,受力物體同時(shí)也是施力物體。
二、彈力
1、彈力
、?gòu)椥?物體受力時(shí)發(fā)生形變,不受力時(shí)又恢復(fù)到原來(lái)的形狀的性質(zhì)叫彈性。
、谒苄:物體受力發(fā)生形變,形變后不能恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)叫塑性。
、蹚椓:物體由于發(fā)生彈性形變而受到的力叫彈力,彈力的大小與彈性形變的大小有關(guān)
彈力產(chǎn)生的重要條件:發(fā)生彈性形變;兩物體相互接觸;
生活中的彈力:拉力,支持力,壓力,推力;
2:彈簧測(cè)力計(jì)
、俳Y(jié)構(gòu):彈簧、掛鉤、指針、刻度、外殼
、谧饔茫簻y(cè)量力的大小
③原理:在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,它的伸長(zhǎng)量就越長(zhǎng)。
。ㄔ趶椥韵薅葍(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)跟受到的拉力成正比)
、軐(duì)于彈簧測(cè)力計(jì)的使用
(1)認(rèn)清量程和分度值;(2)要檢查指針是否指在零刻度,如果不是,則要調(diào)零;
(3)輕拉秤鉤幾次,看每次松手后,指針是否回到零刻度;
(4)使用時(shí)力要沿著彈簧的軸線方向,注意防止指針、彈簧與秤殼接觸。測(cè)量力時(shí)不能超過(guò)
彈簧測(cè)力計(jì)的量程。(5)讀數(shù)時(shí)視線與刻度面垂直
說(shuō)明:物理實(shí)驗(yàn)中,有些物理量的大小是不宜直接觀察但它變化時(shí)引起其他物理量的變化卻容易觀察,用容易觀察的量顯示不宜觀察的量,是制作測(cè)量?jī)x器的一種思路。這種科學(xué)方法稱(chēng)做“轉(zhuǎn)換法”。利用這種方法制作的儀器有:溫度計(jì)、彈簧測(cè)力計(jì)等。
三、重力、
1、重力的概念:由于地球的吸引而使物體受的力叫重力。重力的施力物體是:地球。
2、重力大小的叫重量,物體所受的重力跟質(zhì)量成正比。
公式:G=mg其中g(shù)=9.8N/kg,它表示質(zhì)量為1kg的物體所受的重力為9.8N在要求不很精確的情況下,可取g=10N/kg。
3、重力的方向:豎直向下。其應(yīng)用是重垂線、水平儀分別檢查墻是否豎直和桌面是否水平。
4、重力的作用點(diǎn)——重心
重力在物體上的作用點(diǎn)叫重心。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(duì)角線的交點(diǎn)
第八章、力和運(yùn)動(dòng)
一、牛頓第一定律
1、牛頓第一定律:
⑴牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,得出了牛頓第一定律,其內(nèi)容是:
一切物體在沒(méi)有受到力的作用的時(shí)候,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
、普f(shuō)明:
A、牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)進(jìn)一步推理而概括出來(lái)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?chē)皇芰κ遣豢赡艿,因此不可能用?shí)驗(yàn)來(lái)直接證明牛頓第一定律。
B、牛頓第一定律的內(nèi)涵:物體不受力,原來(lái)靜止的物體將保持靜止?fàn)顟B(tài),原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體,不管原來(lái)做什么運(yùn)動(dòng),物體都將做勻速直線運(yùn)動(dòng).
C、牛頓第一定律告訴我們:物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)可以不需要力,即力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),所以力不是產(chǎn)生或維持運(yùn)動(dòng)的原因。
2、慣性:⑴定義:物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。
、普f(shuō)明: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(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等皆無(wú)關(guān)。
利用慣性:跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的助跑;用力可以將石頭甩出很遠(yuǎn);騎自行車(chē)蹬幾下后可以讓它滑行。
防止慣性帶來(lái)的危害:小型客車(chē)前排乘客要系安全帶;車(chē)輛行使要保持距離。
二、二力平衡
1、定義:物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí),如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱(chēng)二力平衡。
2、二力平衡條件:二力作用在同一物體上、大小相等、方向相反、兩個(gè)力在一條直線上
3.物體在不受力或受到平衡力作用下都會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。即平衡狀態(tài).
4、平衡力與相互作用力比較:
相同點(diǎn):①大小相等;②方向相反;③作用在一條直線上。
不同點(diǎn):平衡力作用在一個(gè)物體上,可以是不同性質(zhì)的力;相互作用力作用在不同物體上,是相同性質(zhì)的力。
5、力和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系:
物體受力條件
物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
說(shuō)明
受平衡力
靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)
力不是產(chǎn)生(維持)運(yùn)動(dòng)的原因
受非平衡力
運(yùn)動(dòng)快慢改變運(yùn)動(dòng)方向改變
力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變,是指速度大小的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變。
三、滑動(dòng)摩擦力
1、定義:兩個(gè)互相接觸的物體,當(dāng)它們做相對(duì)滑動(dòng)時(shí),在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。
2、摩擦力分類(lèi):靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力、滾動(dòng)摩擦力。
3、摩擦力的方向:摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。
4、、在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多。
5、滑動(dòng)摩擦力:①測(cè)量原理:二力平衡條件
、跍y(cè)量方法:把木塊放在水平長(zhǎng)木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊,使木塊勻速運(yùn)動(dòng),讀出這時(shí)的拉力就等于滑動(dòng)摩擦力的大小。
、劢Y(jié)論:接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大;壓力相同時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大。
該研究采用了控制變量法。由前兩結(jié)論可概括為:滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。實(shí)驗(yàn)還可研究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面大小、運(yùn)動(dòng)速度大小等無(wú)關(guān)。
7、應(yīng)用:
、僭龃竽Σ亮Φ姆椒ㄓ校涸龃髩毫、接觸面變粗糙、變滾動(dòng)摩擦為滑動(dòng)摩擦。
、跍p小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動(dòng)為滾動(dòng)(滾動(dòng)軸承)、使接觸面彼此分開(kāi)(加潤(rùn)滑油、氣墊、磁懸。。
第九章、壓強(qiáng)
一、壓強(qiáng)
1、壓力:
⑴定義:垂直壓在物體表面上的力叫壓力。
注意:壓力并不都是由重力引起的,通常把物體放在水平面上時(shí),如果物體不受其他力,則F=G
、品较颍簤毫Φ姆较蚩偸谴怪庇谥С置嬷赶虮粔旱奈矬w。
2、研究影響壓力作用效果因素的實(shí)驗(yàn):
、耪n本P30圖9.1—3中,甲、乙說(shuō)明:受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力作用效果越明顯。乙、丙說(shuō)明:壓力相同時(shí)、受力面積越小壓力作用效果越明顯。
液體的深度:液體中的某點(diǎn)到液面下的距離叫做該點(diǎn)在液體中的深度
概括這兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積大小有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題時(shí),采用了控制變量法。
3、壓強(qiáng):⑴定義:物體所受壓力的大小與受力面積之比叫壓強(qiáng)。
、乒剑簆=F/S推導(dǎo)公式:F=PS、S=F/p
⑶單位:壓力F的單位:牛頓(N),面積S的單位:米2(m2),壓強(qiáng)p的單位:帕斯卡(Pa)。
。4)應(yīng)用:減小壓強(qiáng)。如:鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書(shū)包帶較寬等。
增大壓強(qiáng)。如:縫衣針做得很細(xì)、菜刀刀口很薄。
二、液體的壓強(qiáng)
1、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn):
⑴液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng),
、埔后w內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng);
、且后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;在同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等;
、炔煌后w的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。
2、液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式:p=ρgh
使用該公式解題時(shí),密度ρ的單位用kg/m3,壓強(qiáng)p的單位用帕斯卡(Pa)。
壓強(qiáng)
公式
p=ρgh
適用范圍
通用公式:一般固體
一般液體
一般思路
水平面:F=Gp=F/S
先p=ρgh再F=PS
特殊思路
圓柱形物體p=ρgh
規(guī)則容器裝液體:F=Gp=F/S
3、連通器:
⑴定義:上端開(kāi)口,下部相連通的容器。
、圃恚哼B通器里裝一種液體,在液體不流動(dòng)時(shí),各容器的液面保持相平。
⑶應(yīng)用:茶壺、船閘、鍋爐水位計(jì)、乳牛自動(dòng)喂水器、等都是根據(jù)連通器的原理來(lái)工作的。
三、大氣壓強(qiáng)
1、大氣壓的存在——實(shí)驗(yàn)證明:歷史上著名的實(shí)驗(yàn)——馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。
2、大氣壓的測(cè)量:托里拆利實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程:在長(zhǎng)約1m,一端封閉的玻璃管里灌滿(mǎn)水銀,將管口堵住,然后倒插在水銀槽中放開(kāi)堵管口的手指后,管內(nèi)水銀面下降一些就不在下降,這時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mm。
(2)原理分析:在管內(nèi)與管外液面相平的地方取一液片,因?yàn)橐后w不動(dòng)故液片受到上下的壓強(qiáng)平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
(3)結(jié)論:大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)
A、實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿(mǎn)的目的是:使玻璃管倒置后,水銀上方為真空;若未灌滿(mǎn),則測(cè)量結(jié)果偏小。
B、本實(shí)驗(yàn)若把水銀改成水,則需要玻璃管的長(zhǎng)度為10.3m
C、將玻璃管稍上提或下壓,管內(nèi)外的高度差不變,將玻璃管傾斜,高度不變,長(zhǎng)度變長(zhǎng)。
D、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:支持76cm水銀柱的大氣壓叫標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
3、大氣壓的測(cè)量工具:氣壓計(jì)。分類(lèi):水銀氣壓計(jì)和無(wú)液氣壓計(jì)
4、大氣壓的特點(diǎn):空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng);大氣壓隨高度增加而減小。
5、沸點(diǎn)與氣壓關(guān)系:一切液體的沸點(diǎn),都是氣壓減小時(shí)降低,氣壓增大時(shí)升高。
6、應(yīng)用:活塞式抽水機(jī)和離心式抽水機(jī)。
四、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1:在氣體和液體中,流速越大的位置壓強(qiáng)越小。
飛機(jī)的升力:飛機(jī)前進(jìn)時(shí),由于機(jī)翼上下不對(duì)稱(chēng)上凸下平,機(jī)翼上方空氣流速大,壓強(qiáng)較小,下方流速小,壓強(qiáng)較大,機(jī)翼上下表面存在壓強(qiáng)差,這就產(chǎn)生了向上的升力。
第十章、浮力
一、浮力
1:浮力:一切浸在液體或氣體里的物體,都受到液體或氣體對(duì)它豎直向上的力,這個(gè)力叫浮力。
浮力產(chǎn)生的原因:浸在液體中的物體受到液體對(duì)它的向上和向下的壓力差。
浮力方向:總是豎直向上的。施力物體:液(氣)體
二、阿基米德原理
1.阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開(kāi)的液體所受的重力。
2.方向:豎直向上
3.阿基米德原理公式:
三、物體的浮沉條件及應(yīng)用
物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
物體運(yùn)動(dòng)方向
力的關(guān)系
V排與V物
密度關(guān)系
下沉
向下
F浮<G物
V排=V物
ρ物<ρ液
懸浮
靜止在液體內(nèi)部
F浮=G物
ρ物=ρ液
上浮
向上
F浮>G物
ρ物>ρ液
漂浮
靜止在液體表面
F浮=G物
V排物
ρ物>ρ液
4.從阿基米德原理可知:浮力的只決定于液體的密度、物體排液的體積(物體浸入液體的體積),與物體的形狀、密度、質(zhì)量、體積、及在液體的深度、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。
10.3物體的浮沉條件的應(yīng)用:
1.浮力的應(yīng)用
1)輪船是采用空心的方法來(lái)增大浮力的。輪船的排水量:輪船滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。輪船從河里駛?cè)牒@,由于水的密度變大,輪船浸入水的體積會(huì)變小,所以會(huì)上浮一些,但是受到的浮力不變(始終等于輪船所受的重力)。
2)潛水艇是靠改變自身的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮或下潛。
3)氣球和飛艇是靠充入密度小于的氣體來(lái)改變浮力。
4)密度計(jì)是漂浮在液面上來(lái)工作的,它的刻度是“上小下大”。
2、浮力的計(jì)算:
1)壓力差法:F浮=F向上-F向下
2)稱(chēng)量法:F浮=G物-F拉(當(dāng)題目中出現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)條件時(shí),一般選用此方法)
3)漂浮懸浮法:F浮=G物
4)阿基米德法:F浮=G排=ρ液gV排(當(dāng)題目中出現(xiàn)體積條件時(shí),一般選用此方法)
第十一章、功和機(jī)械能
一、功
1、做功的含義:如果一個(gè)力作用在物體上,物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離,這個(gè)力的作用就顯示出成效,力學(xué)里就說(shuō)這個(gè)力做了功。力學(xué)里所說(shuō)的功包括兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離。
不做功的三種情況:
n有力無(wú)距離:搬而未起,推而未動(dòng),有力作用但沒(méi)有移動(dòng)距離。
n有距離無(wú)力:物體因?yàn)閼T性通過(guò)一段距離,運(yùn)動(dòng)方向上沒(méi)有力對(duì)物體做功(踢球離開(kāi)腳后移動(dòng)的距離,人對(duì)足球沒(méi)有做功)。
n力和距離垂直:物體受到了力的作用,也通過(guò)了一段距離,但通過(guò)的距離和力的方向垂直,物理在力的方向上沒(méi)有通過(guò)距離,這個(gè)力對(duì)物體沒(méi)有做功。
2、功的計(jì)算:作用在物體上力越大,使物體移動(dòng)的距離越大,這個(gè)力的成效越顯著,說(shuō)明力所做的功越多。物理學(xué)中把力與在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積叫做功:
功=力×力的方向上移動(dòng)的距離
用公式表示:W=FS,符號(hào)的意義及單位:W——功——焦耳(J)
F——力——牛頓(N)
S——距離——米(m)
功的單位:焦耳(J),1J=1N·m。
注意:①分清哪個(gè)力對(duì)物體做功,計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力;②公式中S一定是在力F的方向上通過(guò)的距離,必須與F對(duì)應(yīng)。③功的單位“焦”(!っ=焦),不要和力和力臂的乘積(!っ,不能寫(xiě)成“焦”)單位搞混。
3、功的原理:使用機(jī)械時(shí),人們所做的功,都不會(huì)少于不用機(jī)械時(shí)所做的功,也就是使用任何機(jī)械都不省功。
說(shuō)明:①功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論,對(duì)于任何機(jī)械都適用。②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,既省力又省距離的機(jī)械是沒(méi)有的。③使用機(jī)械雖然不能省功,但人類(lèi)仍然使用,是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者可以省力、或者可以省距離、或者可以改變力的方向,給人類(lèi)工作帶來(lái)很多方便。④我們做題遇到的.多是理想機(jī)械(忽略摩擦和機(jī)械本身的重力)理想機(jī)械:使用機(jī)械時(shí)人們所做的功(FS)=不用機(jī)械時(shí)對(duì)重物所做的功(Gh)。
二、功率
1、定義:功與做功所用時(shí)間之比。2、物理意義:表示做功快慢的物理量。
3、定義公式:P=W/t
使用該公式解題時(shí),功W的單位:焦(J),時(shí)間t的單位:秒(s),功率P的單位:瓦(W)。
4、單位:主單位:W,常用單位kW,它們間的換算關(guān)系是:1kW=103W
5、推導(dǎo)公式:P=Fυ;公式中P表示功率,F(xiàn)表示作用在物體上的力,υ表示物體在力F的方向上運(yùn)動(dòng)的速度。使用該公式解題時(shí),功率P的單位:瓦(W),力F的單位:牛(N),速度υ的單位:米/秒(m/s)。
三、動(dòng)能和勢(shì)能
1、能量:物體能夠?qū)ν庾龉Γ硎具@個(gè)物體具有能量,簡(jiǎn)稱(chēng)能。
理解:①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(lái)衡量。
②一個(gè)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(méi)有做功。也不一定要做功。
2、動(dòng)能①定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能,叫做動(dòng)能。
②決定動(dòng)能大小的因素:
動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能越大;運(yùn)動(dòng)速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能也越大。
3、重力勢(shì)能①物體由于高度所決定的能,叫做重力勢(shì)能。
、跊Q定重力勢(shì)能大小的因素:重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和物體被舉起的高度有關(guān)。
高度相同的物體,物體重力勢(shì)能越大;質(zhì)量相同的物體,物體的高度越高,重力勢(shì)能越大。
4、、彈性勢(shì)能
物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢(shì)能。物體的彈性形變?cè)酱,它的彈性?shì)能就越大。
四、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
1:機(jī)械能:動(dòng)能和勢(shì)能的統(tǒng)稱(chēng)。(機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能)單位是:J
動(dòng)能和勢(shì)能之間可以互相轉(zhuǎn)化的。
方式有:動(dòng)能和重力勢(shì)能之間可相互轉(zhuǎn)化;動(dòng)能和彈性勢(shì)能之間可相互轉(zhuǎn)化。
2:機(jī)械能守恒:只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能的總和保持不變。
人造地球衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械能守恒;近地點(diǎn)動(dòng)能最大,重力勢(shì)能最。贿h(yuǎn)地點(diǎn)重力勢(shì)能最大,動(dòng)能最小。近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。
第十二章、簡(jiǎn)單機(jī)械
一、杠桿
1、定義:一根硬棒,在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒叫做杠桿。
判斷一個(gè)物體是不是杠桿,需要滿(mǎn)足三個(gè)條件,即硬物體棒)、受力(動(dòng)力和阻力)和轉(zhuǎn)動(dòng)(繞固定點(diǎn))。
杠桿可以是直的,也可以是彎的,甚至是任意形狀的,只要在力的作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),且是硬物體,都可稱(chēng)為杠桿。
2、杠桿的五要素:
、僦c(diǎn):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。用字母O表示。
、趧(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F1表示。
力的作用線:通過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向所畫(huà)的直線
③阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F2表示。
、軇(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。用字母L1表示。
、葑枇Ρ郏簭闹c(diǎn)到阻力作用線的距離。用字母L2表示。
3、研究杠桿的平衡條件:
、俑軛U平衡是指:杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
、趯(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。這樣做的目的是:可以方便的從杠桿上量出力臂。
、劢Y(jié)論:杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。
寫(xiě)成公式:F1L1=F2L2也可寫(xiě)成:F1/F2=L2/L1
4、應(yīng)用:三種杠桿:
名稱(chēng)
結(jié)構(gòu)特征
特點(diǎn)
應(yīng)用舉例
省力杠桿
動(dòng)力臂大于阻力臂
。↙1>L2,F(xiàn)1<F2)
省力、費(fèi)距離
撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、
鋼絲鉗、手推車(chē)、花枝剪刀
費(fèi)力杠桿
動(dòng)力臂小于阻力臂
。↙1,F(xiàn)1>F2)
費(fèi)力、省距離
縫紉機(jī)踏板、起重臂、人的前臂、
理發(fā)剪刀、釣魚(yú)桿、鑷子、船槳
等臂杠桿
動(dòng)力臂等于阻力臂
。↙1=L2,F(xiàn)1=F2)
不省力、不費(fèi)力
天平,定滑輪
1、滑輪是變形的杠桿。
2、定滑輪:
、俣x:中間的軸固定不動(dòng)的滑輪。②實(shí)質(zhì):等臂杠桿。
、厶攸c(diǎn):使用定滑輪不能省力但是能改變動(dòng)力的方向。
、軐(duì)理想的定滑輪(不計(jì)輪軸間摩擦)F=G物。繩子自由端移動(dòng)距離SF(或速度vF)=重物移動(dòng)的距離SG(或速度vG)
3、動(dòng)滑輪:①定義:和重物一起移動(dòng)的滑輪。(可上下移動(dòng),也可左右移動(dòng))
②實(shí)質(zhì):動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。
、厶攸c(diǎn):使用動(dòng)滑輪能省一半的力,但不能改變動(dòng)力的方向。
④理想的動(dòng)滑輪(不計(jì)軸間摩擦和動(dòng)滑輪重力)則:F=G/2只忽略輪軸間的摩擦則,拉力F=(G+G動(dòng))/2。
繩子自由端移動(dòng)距離S=2h
4、滑輪組
、俣x:定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑輪組。②特點(diǎn):使用滑輪組既能省力又能改變動(dòng)力的方向。
③理想的滑輪組(不計(jì)輪軸間的摩擦和動(dòng)滑輪的重力)拉力F=G/n。只忽略輪軸間的摩擦,則拉力F=(G+G動(dòng))/n。
繩子自由端移動(dòng)距離S=nh。
④組裝滑輪組方法:首先根據(jù)公式n=(G+G動(dòng))/F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇動(dòng)偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。
第3節(jié)機(jī)械效率
1、有用功:定義:對(duì)人們有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W總-W額=ηW總
斜面:W有用=Gh
2、額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功。
公式:W額=W總-W有用=G動(dòng)h(忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組)
斜面:W額=fL
3、總功:定義:有用功加額外功或動(dòng)力所做的功
公式:W總=W有用+W額=FS
4、機(jī)械效率:定義:有用功跟總功的比值。
公式:
5、有用功總小于總功,所以機(jī)械效率總小于1。通常用百分?jǐn)?shù)表示。某滑輪機(jī)械效率為60%表示有用功占總功的60%。
6、提高機(jī)械效率的方法:減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。
7、機(jī)械效率的測(cè)量:
。1)原理:
。2)應(yīng)測(cè)物理量:鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。
。3)器材:除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。
。4)步驟:必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高,目的:保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。
。5)結(jié)論:影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有:
、賱(dòng)滑輪越重,個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。
、谔嵘匚镌街兀龅挠杏霉ο鄬(duì)就多。
③摩擦,若各種摩擦越大做的額外功就多。
8、繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率
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