新人教版版物理八年级下册知识点.docx
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新人教版版物理八年级下册知识点
新人教版八年级物理下册《第七章力》知识点总结
7.1力(F)
1、定义:
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。
注意
(1)一个力的产生一定有施力物体和受力物体,且同时存在。
(2)单独一个物体不能产生力的作用。
(3)力的作用可发生在相互接触的物体间,也可以发生在不直接接触的物体间。
2、判断力的存在可通过力的作用效果来判断。
力的作用效果有两个:
(1)力可以改变物体的运动状态。
(运动状态的改变是指物体的快慢和运动方向发生改变)。
举例:
用力推小车,小车由静止变为运动;守门员接住飞来的足球
(2)力可以改变物体的形状举例:
用力压弹簧,弹簧变形;用力拉弓弓变形,揉面,风吹树叶。
3、力的单位:
牛顿(N)
4、力的三要素:
力的大小、方向、作用点称为力的三要素。
它们都能影响力的作用效果。
5、力的表示方法:
画力的示意图。
在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示
力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点,线段的长表示力的大小,这种图示法叫力的示意图。
6常见的力:
托起2个鸡蛋的力:
1N,课本对桌面的压力:
3N,中学生体重:
300N.
7力的作用是相互的:
举例:
火箭,划船,跑步,游泳。
相互作用力的特点:
等大,反向,共线,分别作用在不同物体上。
7.2、弹力
(1)弹性:
物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性;
塑性:
物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。
(2)弹力的定义:
物体由于发生弹性形变而产生的力。
(如压力,支持力,拉力)
(3)产生条件:
发生弹性形变。
(4)弹力的大小:
与形变程度有关
(5)弹力的方向:
与形变方向相反
(6)弹力的作用点:
除压力外都画在物体的重心,压力画在接触面间。
(7)弹力是接触力
(8)测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。
弹簧测力计(弹簧秤)的工作原理:
在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
(9)使用弹簧测力计的注意事项:
A、观察弹簧测力计的量程和分度值,不能超过它的测量范围。
(否则会损坏测力计)
B、使用前指针要校零;
C、被测力的方向要与轴线的方向一致;
E、视线要与刻度线垂直。
7.3重力(G)
1产生原因:
由于地球与物体间存在吸引力。
2定义:
由于地球吸引而使物体受到的力;用字母G表示。
3重力的大小:
①大小叫重量(物重)
②物体受到的重力与它的质量成正比。
③计算公式:
G=mg其中g=9.8N/kg,
物理意义:
质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。
④重力的大小与物体的质量、地理位置有关,即质量越大,物体受到的重力越大;在地球上,越靠近赤道,物体受到的重力越小,越靠近两极,物体受到的重力越大。
4施力物体:
地球
5重力方向:
竖直向下,
应用:
重垂线
①原理:
是利用重力的方向总是竖直向下的性质制成的。
②作用:
检查墙壁是否竖直,桌面是否水平。
(重锤偏向哪边哪边低,气泡偏向哪边哪边高)
6作用点:
重心(质地均匀的物体的重心在它的几何中心。
)
圆环的重心在圆心,不在物体本身上。
7为了研究问题的方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。
同一物体同时受到几个力时,作用点也都画在重心上。
8重力是非接触力
第八章运动和力
8.1牛顿第一定律(又叫惯性定律)
1牛顿第一定律的由来:
(1)亚里士多德:
物体的运动需要力来维持
(2)伽利略:
物体的运动不需要力来维持
(3)、阻力对物体运动的影响:
让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下,(控制变量法),是为了使小车滑到斜面底端时有相同的速度;阻力的大小用小车在木板上滑动的距离的长短来体现(转化法)。
推论:
如果物体不受力物体将以恒定不变的速度永远运动下去(速度不变)
(4)笛卡尔:
方向不变
(5)牛顿:
静止的物体还静止
2、牛顿第一定律的内容:
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。
(动者恒动,静者恒静)
3、牛顿第一定律是通过实验事实和科学推理得出的,它不可能用实验来直接验证。
4、惯性
⑴定义:
物体保持原来运动状态不变的特性叫惯性
⑵性质:
惯性是物体本身固有的一种属性。
一切物体任何时候、任何状态下都有惯性。
⑶惯性不是力,不能说惯性力的作用,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的形状、速度、物体是否受力等因素无关。
(4)惯性大小表示物体运动状态改变的难以程度,惯性大运动状态不易改变,惯性小运动状态容易改变(灵活)
⑷减小惯性的带来伤害:
汽车安装安全气襄,汽车安装安全带限载
⑸利用惯性的现象:
跳远助跑可提高成绩,拍打衣服可除尘甩衣服
⑹解释现象:
例:
汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒?
答:
汽车刹车前,乘客与汽车一起处于运动状态,当刹车时,乘客的脚由于受摩擦力作用,随汽车突然停止,而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态,继续向汽车行驶的方向运动,所以……
8.2二力平衡
1、平衡状态:
物体处于静止或匀速直线运动状态时,称为平衡状态。
2、平衡力:
物体处于平衡状态时,受到的力叫平衡力。
3、二力平衡条件:
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直线,这两个力就彼此平衡。
(同物、等大、反向、同线)
4、二力平衡条件的应用:
⑴根据受力情况判断物体的运动状态:
①当物体不受任何力作用时,物体总保持静止状态或匀速直线运动状态(平衡状态)。
②当物体受平衡力作用时,物体总保持静止状态或匀速直线运动状态(平衡状态)。
③当物体受非平衡力作用时,物体的运动状态一定发生改变。
⑵根据物体的运动状态判断物体的受力情况
①当物体处于平衡状态(静止状态或匀速直线运动状态)时,物体不受力或受到平衡力。
注意:
在判断物体受平衡力时,要注意先判断物体在什么方向(水平方向还是竖直方向)处于平衡状态,然后才能判断物体在什么方向受到平衡力。
②当物体处于非平衡状态(加速或减速运动、方向改变)时,物体受到非平衡力的作用。
5、物体保持平衡状态的条件:
不受力或受平衡力
6、力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
8.3摩擦力
1定义:
两个相互接触的物体,当它们发生相对运动时,就产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦力。
2产生条件:
A、物体相互接触且相互挤压;B、发生相对运动或将要发生相对运动。
C接触面粗糙
3种类:
A、静摩擦
(1)大小:
与使它平衡的力相等(可变)
(筷子提米)
(2)方向:
与它相平衡得力相反
(人向后蹬地)(握杯子)(3)作用点:
受力物体重心
B滑动摩擦、
C滚动摩擦滚动摩擦比滑动摩擦小
4影响滑动摩擦力的大小的大小的因素:
压力的大小和接触面的粗糙程度
实验方法:
控制变量
实验不足:
很难保持匀速
改进:
拉木板
5方向:
与物体相对运动的方向相反。
(摩擦力不一定是阻力)
6测量摩擦力方法:
用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动,摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等(控制变量法)原理:
物体做匀速直线运动时,物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力。
(二力平衡)
7增大有益摩擦的方法:
A、增大压力B、增大接触面的粗糙程度。
8减小有害摩擦的方法:
A、减少压力B.减少接触面的粗糙程度;C、用滚动摩擦代替滑动摩擦D、使两接触面分离(加润滑油)
9传送带模型,刚放上:
摩擦力向前。
匀速时:
摩擦力0.传送带停止:
摩擦力向后
10自行车前轮受向后的摩擦力后轮受向前的摩擦力
9.1、压强:
㈠压力
1、定义:
垂直压在物体表面的力叫压力。
2、方向:
垂直于受力面
3、作用点:
作用在受力面上
4、大小:
只有当物体在水平面时自然静止时,物体对水平支持面的压力才与物体受至的重力在数值上相等,有:
F=G=mg但压力并不是重力
㈡压强
1、压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。
实验方法:
控制变量;转化法
2、物理意义:
压强是表示压力作用效果的物理量。
2、定义:
物体单位面积上受到的压力叫压强.
4、公式:
P=F/S
5、单位:
帕斯卡(pa)1pa=1N/m2
意义:
表示物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。
6、增大压强的方法:
1)增大压力举例:
用力切菜易切断
2)减小受力面积举例:
磨刀不误砍柴功
7、减小压强的方法:
1)减小压力举例:
车辆行驶要限载
2)增大受力面积举例:
铁轨铺在路枕上
9.2、液体压强
1、产生原因:
液体受到重力作用,对支持它的容器底部有压强;液体具有流动性,对容器侧壁有压强
2、液体压强的特点:
1)液体对容器的底部和侧壁有压强,液体内部朝各个方向都有压强;
2)各个方向的压强随着深度增加而增大;
3)在同一深度,各个方向的压强是相等;
4)在同一深度,液体的压强还与液体的密度有关,液体密度越大,压强越大。
3、液体压强的公式:
P=ρgh
注意:
液体压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的体积、质量无关。
与浸入液体中物体的密度无关(深度不是高度)
当固体的形状是柱体时,压强也可以用此公式进行推算
计算液体对容器的压力时,必须先由公式P=ρgh算出压强,再由公式P=F/S,得到压力F=PS。
4、连通器:
上端开口、下端连通的容器。
特点:
连通器里的液体不流动时,各容器中的液面总保持相平,即各容器的液体深度总是相等。
应用举例:
船闸、茶壶、锅炉的水位计。
地漏,反水弯
5小结:
液体对容器底的压强:
P=ρgh
液体对容器底的压力:
F=PS
容器对桌面的压力F=G液+G器
容器对桌面的压强:
P=F/S
9.3、大气压强
1、大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压。
2、产生原因:
气体受到重力,且有流动性,故能向各个方向对浸于其中的物体产生压强。
3、著名的证明大气压存在的实验:
马德堡半球实验其它证明大气压存在的现象:
吸盘挂衣钩能紧贴在墙上、利用吸管吸饮料。
4、首次准确测出大气压值的实验:
托里拆利实验一标准大气压等于76cm高水银柱产生的压强,即P0=1.013×105Pa,在粗略计算时,标准大气压可以取105帕斯卡,约支持10m高的水柱。
5、大气压随高度的增加而减小,在海拔3000米内,每升高10m,大气压就减小100Pa;大气压还受气候,温度,季节的影响。
6、气压计和种类:
水银气压计、金属盒气压计(无液气压计)
7、大气压的应用实例:
抽水机抽水、用吸管吸饮料、注射器吸药液。
8、液体的沸点随液体表面的气压增大而增大。
(应用:
高压锅)
9.4、流体压强与流速的关系
1.物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体
2.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
3.应用:
1)乘客候车要站在安全线外;轮船前后护航;龙卷风;排风扇,香蕉球;窗帘外飘;漩涡;吹硬币;烟囱。
抽油烟机。
2)飞机机翼:
形状:
上凸下平。
上表面空气流动的速度比下表面快,因而上表面压强小,下表面压强大,在机翼上下表面就存在着压强差,从而获得向上的升力。
凸度越大升力越大。
3)汽车:
流线型:
减小阻力
气流偏倒器:
增加向下压力
10.1浮力(F浮)
1、定义:
浸在液体(或气体)中的物体会受到向上托的力,叫浮力。
2、浮力的方向是竖直向上的。
3、产生原因:
由液体(或气体)对物体向上和向下的压力差。
公式:
F浮=F向上-F向下
4、在探究影响浮力大小的因素实验中,注意控制变量法的运用
5、浮力等于弹簧测力计两次示数差
公式F浮=G物-F拉
10.2阿基米德原理
1.实验:
浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2;
②把物体浸入液体,读出这时测力计的示数为F1,(计算出物体所受的浮力F浮=G1-F1)并且收集物体所排开的液体;
③测出小桶和物体排开的液体所受的总重力G3,计算出物体排开液体所受的重力
G排=G3-G2。
2.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液体所受的重力。
3.公式:
F浮=G排=ρ液gV排
4.从阿基米德原理可知:
浮力的只决定于液体的密度、物体排液的体积(物体浸入液体的体积),与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。
10.3物体的浮沉条件及应用:
1、物体的浮沉条件:
状态
F浮与G物
V排与V物
对实心物体ρ物与ρ液
上浮
F浮>G物
V排=V物
ρ物<ρ液
下沉
F浮<G物
ρ物>ρ液
悬浮
F浮=G物
ρ物=ρ液
漂浮
F浮=G物
V排ρ物<ρ液
2.浮力的应用
1)轮船是采用空心的方法来增大浮力的。
轮船的排水量:
轮船满载时排开水的质量。
轮船从河里驶入海里,由于水的密度变大,轮船浸入水的体积会变小,所以会上浮一些,但是受到的浮力不变(始终等于轮船所受的重力)。
轮船沉没过程:
重力不变,浮力减小
2)潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
3)气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来实现升空的;靠改变自身体积的大小来改变浮力的。
4)密度计是漂浮在液面上来工作的,它的刻度是“上小下大”。
5)水中的鱼靠改变体积从而改变浮力实现上升下降
6)煮饺子的过程
4、浮力的计算:
压力差法:
F浮=F向上-F向下
称量法:
F浮=G物-F拉(当题目中出现弹簧测力计条件时,一般选用此方法)
漂浮悬浮法:
F浮=G物
阿基米德原理法:
F浮=G排=ρ液gV排(当题目中出现体积条件时,一般选用此方法)
第十一章功和机械能
一、功
1、做功的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力;
(2)物体在力的方向上通过的距离。
2、不做功的三种情况:
(1)有力无距离:
“劳而无功”,如搬石头未搬动;
(2)有力,也有距离,但力的方向和距离垂直:
“垂直无功”,如手提水桶在水平面上走动。
(3)有距离无力:
(“不劳无功”),如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动;
3、功的计算:
物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。
公式W=FS=Pt
各量单位—W:
J(焦耳)F:
N(牛顿)S:
m(米)P:
W(瓦特)t:
s(秒)
4、国际单位:
将N·m称为焦耳简称焦,符号(J)1J=1N·m
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5、公式应用注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中的S一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。
③功的单位“焦”(1牛·米=1焦)。
6、常见的功:
克服重力做功:
W=Gh克服阻力(摩擦力)做功:
W=fs
二、功的原理:
使用任何机械都不省功
1、内容:
使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功。
2、说明:
①功的原理对于任何机械都适用。
②使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④对于理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力):
人做的功(FS)=直接用手对重物所做的功(Gh)
3、应用:
斜面
①理想斜面:
斜面光滑(不计摩擦)②理想斜面遵从功的原理
③理想斜面公式:
FL=Gh
其中—F:
沿斜面方向的推力;L:
斜面长;G:
物重;h:
斜面高度
④实际斜面:
斜面粗糙(考虑摩擦)
若斜面与物体间的摩擦为f,则:
FL=fL+Gh;这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh。
三、功率:
单位时间内做的功—P(单位:
W)
1、公式:
2、单位:
瓦特,简称瓦,符号W,常用单位kW,MW,马力
换算:
1kW=103W1MW=106W1马力=735W
3、物理意义:
表示做功快慢的物理量(与机械效率无关)。
某小轿车功率66kW,它表示:
小轿车1s内做功66000J
4、机械中的功率
5、功率和机械效率是两个不同的概念。
他们之间没有可比性。
(1)功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;
(2)机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
四、机械能
能量:
一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。
如:
山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功。
1、机械能:
动能和势能统称为机械能。
(1)理解
①有动能的物体具有机械能;
②有势能的物体具有机械能;
③同时具有动能和势能的物体具有机械能。
(2)探究决定动能大小的因素
a、猜想:
动能大小与物体质量和速度有关;
b、实验研究—研究对象:
小钢球方法:
控制变量法
c、如何判断动能大小?
看小钢球能推动木快做功的多少;
如何控制速度不变?
使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;
如何改变钢球速度?
使钢球从不同同高度滚下;
d、分析归纳:
保持钢球质量不变时结论:
运动物体质量相同时;速度越大动能越大;
保持钢球速度不变时结论:
运动物体速度相同时;质量越大动能越大;
得出结论:
物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。
2、动能和势能的转化
(1)动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;
②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
(2)动能与弹性势能间的转化规律:
①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;
②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
3、动能与势能转化问题的分析
①首先分析决定动能大小、重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化——质量,速度,高度,弹性形变
②机械能守恒:
如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:
没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
③人造地球卫星的运动,近地点动能(速度)最大,势能最小;远地点势能最大,动能(速度)最小,近地点向远地点运动时,动能转化为势能,远地点向近地点运动,势能转化为动能,整个过程机械能守恒。
④滚摆上升下落过程中,如果不计空气阻力,机械能守恒。
上升动能转化为重力势能,下降重力势能转化为动能,最低点速度最大,动能最大,最高点重力势能最大,动能最小,下降过程反之。
考虑空气阻力,滚摆每次上升高度减小,机械能转化为内能。
⑤题目中如果有“在光滑斜面上滑动”,“光滑”表示不计摩擦,没有能量损失,此时机械能守恒。
4、水能和风能的利用
5、水电站的工作原理:
利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
6、水电站修筑拦河大坝的目的是什么?
水电站修筑拦河大坝是为了提高水位,增大水的重力势能,水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的电能。
12.1杠杆
1、定义:
在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:
①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:
鱼杆、铁锹。
2、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:
杠杆绕着转动的点。
用字母O表示。
②动力:
使杠杆转动的力。
用字母F1表示。
③阻力:
阻碍杠杆转动的力。
用字母F2表示。
④动力臂:
从支点到动力作用线的距离。
用字母l1表示。
⑤阻力臂:
从支点到阻力作用线的距离。
用字母l2表示。
3、研究杠杆的平衡条件:
杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F1l1=F2l2也可写成:
F1/F2=l2/l1
4、应用:
省力杠杆动力臂大于阻力臂
省力费距离:
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀
费力杠杆动力臂小于阻力臂
费力省距离:
缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力
不费力:
天平,定滑轮
12.2滑轮
一滑轮:
1定义:
滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮;
2、滑轮的种类:
定滑轮、动滑轮、滑轮组
3定滑轮
①定义:
中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:
定滑轮的实质是:
等臂杠杆
③特点:
使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④公式:
F=GS=H
说明:
F:
作用在绳端的力
G:
物体的重力
S:
绳端移动的距离
H:
物体上升的高度
4动滑轮
①定义:
和重物一起移动的滑轮。
②实质:
动滑轮的实质是:
动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点:
使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。
④公式:
F=1/2G,S=2h(理想状态:
不及动滑轮重绳重和摩擦)
F=1/2(G物+G动),(不急绳重和摩擦)S=2h
5滑轮组
①定义:
定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点:
使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
③滑轮组省力的规律是:
使用滑轮组提起重物时,重物和动滑轮的总重由几段绳子承担,那么提起重物所需的力就是总重的几分之一
④公式:
F=1/n(G物+G动),(不急绳重和摩擦)S=nh(n:
绳子的股数)
⑤绕线方式:
奇动偶定(绳子段数为奇数时先绕动滑轮,偶数时先绕定滑轮),滑轮组省力但不省功
12.3机械效率
1)有用功:
人们所需要而必须做的功.
(2)额外功:
人们不需要但不得不做的功.
(3)总功:
有用功与额外功之和,W总=W有用+W额外.
(4)机械效率:
有用功跟总功的比值叫做机械效率.即η=W有用/W总,有用功总小于总功,所以机械效率总小于1,机械效率通常用百分数表示.一个机械因提起的重物不同,其机械效率也不同.
(5)提高机械效率的主要方法是改进结构,使它更合理、更轻巧,在使用中按照技术规程经常保养,定时润滑.使机械处于良好的运动状态,并尽量使机械处于满负荷工作状态.
(6)测滑轮组的机械效率.
①滑轮组竖直放置时
有用功:
W有=G物h
总功:
W总=Fs
机械效率:
η=W有/W总×100%
功率:
P(w)P=w/t(W:
功;t:
时间)
②滑轮组水平放置时
有用功:
W有=F物S物
总功:
W总=F绳S绳
W额=f物S物(此情况重力不做功)
③斜面:
W有=G物h(h斜面高度)
W总=Fs(F:
斜面上的拉力S:
在斜面上移动的距离)
W额=f物S物
注:
F》f