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文档简介

1、 第七章 力 第1节 力 1、什么是力?力是 物体对物体的作用 ,力不能离开 物体 存在,其中给出力的物 体叫施力物体,另一个接受力的物体叫受力物体; 2.力的单位:物理学中,力用符号 F 表示,力的单位是 牛顿 ,简称 牛 ,符号 是 N 3.力的作用效果有两种:一是力可以改变物体的 形状 ; 二是力可以改变物体的 运动状态 。 运动状态的改变包括物体运动快慢 的改变和 运动方向 改变. 4、力的三要素:力的 大小 、 方向 、作用点 叫力的三要素。 影响力的作用效果的是力的 大小 、 方向 、 作用点 5.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 物体所

2、受力的 大小 和 方向 。这种方法叫做力的示意图。 6物体间力的作用是 相互 的。穿溜冰鞋的人用力推墙,人会向 后 退,这是因为力的作 用是 相互的 第2节 弹力 1、物体受力时发生形变,不受力时恢复到原来的形状的性质叫做弹性; 物体受力时发生形变,不受力时不能自动恢复到原来形状的性质叫做塑性。 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。拉力、压力、支持力都是弹力。 2、测力计是测量力的大小的工具。实验室里测量力的工具是弹簧测力计, 它是根据在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长(弹簧的 伸长量与受到的拉力成正比)的道理做成的。测量力的工具还有握力计,臂力计等。 而各种各样的秤是测

3、质量的。 3、弹簧测力计的使用: A.观察它的量程和分度值,不许超过它的量程。 B.观察弹簧测力计的指针是否指到零刻度线,若没有,则要调到零刻度线上。 C.测量前,沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针是否能回到原来 指针的位置,以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦; D、被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致,以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦; E、指针稳定后再读数,视线要与刻度线 垂直 。 1 重力3第节表示。重力的施力物体用字母:地球的吸引,而受到的力叫做重力G物体由于1、重力 力的作用。地面附近的一切物体都受到了,方向是地球重力竖直向下是 G=mg 、物体重力的大小

4、跟它的,重力与质量的比成正比,表达式为2质量 值为9.8N/kg,它的意义是质量为1千克的物体所受到的重力为9.8牛顿。 粗略计算时,g取10 N/Kg重力的大小要随位置的变化而变化,而质量随位置的变化 而不变。地面上60千克的物体受到的重力为600牛顿,地面上800克的物体受 到的重力为8牛顿,用量程为5的弹簧秤能测出它的重力吗?答。 N 3、重锤线(又叫铅垂线)是利用重力的方向始终是竖直向下原理制成的,用它来检 查所砌的墙壁是否竖直。 4、重心是重力在物体上的作用点。 均匀外形规则的物体的重心在这个物体的几何中心上。 5.宇宙间的任何两个物体间都存在相互吸引的力这就是万有引力。 第八章 运

5、动和力 第1节 牛顿第一定律 1.牛顿总结了伽利略等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是: 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。 说明: 【实验设计】如图,给水平桌面铺上粗糙不同的物体,让小车从斜面顶端从静止开始滑 下。观察小车从同一高度滑下后,在不同表面运动的距离。 【实验结论】平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。 【推论】如果运动中的物体不受力,它将保持匀速直线运动。 【注意事项】 三个小车需要从斜面同一高度滑下,原因是保证小车到达斜面底端时的速度相同。这利用了控制变量法。 伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实

6、验所使用的独特方法在实验的基础上,进行理想化推理(也称作理想化实验)。它标志着物理学的真正开端。 A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验,所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是 我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。 B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力的情况下,原来静止的物体将保持静止状态;原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动。 C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。 2.惯性指一切物体都有保持原来运动状态不变性质叫做

7、惯性。一切物体任何状态下 都有惯性,惯性的大小只与质量有关.能用惯性解释生活中的现象. 2 第2节 二力平衡 1、几个力平衡:物体在受几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我 们就说这几个力是平衡力。 2、平衡状态:物体如果处于静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这个物体处于平衡 状态。 3、二力平衡条件:二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在同一条直线 上。可以用八字概括“同体、等大、反向、共线”。 4、平衡力与相互作用力比较: 相同点:大小相等;方向相反;作用在同一条直线上。 不同点:平衡力作用在同一个物体上,可以是不同性质的力;相互作用力作用在不同物 体上,是相

8、同性质的力。 5、力和运动状态的关系: 物体受力条件 物体运动状态 说明 受平衡力 静止 运动状态不变 匀速直线运动 力不是产生(维持)运动的原因 受非平衡力 运动快慢改变运动状态改变 运动方向改变 力是改变物体运动状态的原因 6、根据物体的受力情况推断物体的运动状态: (1)如果物体在不受任何力或者受到平衡力作用时,则物体保持静止或匀速直线运动。 (2)如果物体受到非平衡力的作用时,则物体的运动状态一定会改变,如做变速运动、 曲线运动等。 8、根据物体的运动状态推断物体的受力情况:(与上面的判断思维过程正好相反) (1)当物体处于静止或做匀速直线运动时,则物体不受任何力或者受到平衡力的作用。

9、 (2)当物体的运动状态改变时,则物体一定受到了非平衡力的作用。 第3节 摩擦力 1、定义:两个互相接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运 动的力,这种力叫做滑动摩擦力。 2、摩擦力分类:静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。 3、摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 4、产生的条件:第一:两物体相互接触。 第二:两物体相互挤压,发生形变,有弹力。 第三:两物体发生相对运动或相对运动趋势。 第四:两物体间接触面粗糙。 5、测量滑动摩擦力: 测量原理:二力平衡 测量方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块做匀速直线 运动,读出这时的拉力就等于

10、滑动摩擦力的大小。 结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越 粗糙,滑动摩擦力越大。 该研究采用了 控制变量法 。由前两结论可概括为:滑动摩擦力的大小与 压力大小 和 接触面的粗糙程度有关。 3 6、应用: 增大摩擦力的方法有:增大压力、增大接触面粗糙程度、变滚动摩擦为滑动摩擦。 减小摩擦的方法有:减小压力、减小接触面粗糙程度、变滑动为滚动(滚动轴承)、使 接触面彼此分开(加润滑油、气垫、磁悬浮)。 第九章 压强 第1节 压强 1、压力: 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。 注意:通常把物体放在水平面上时,如果物体不受其它力,则压力F = G 方向:压力的方

11、向垂直于支持面指向被压的物体。 作用点:压力的作用点在被压物体的表面上。 2、研究影响压力作用效果因素的实验: 课本P30图9.13中,甲、乙说明:受力面积相同时, 压力 越大,压力作用效果 越明显。乙、丙说明:压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。 概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。本实验研究问题 时,采用了控制变量法。 3、压强: 定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强。 FF公式:p = 推导公式:F = PS、S= SP2)m );S受力面积平方米(; p压强帕斯卡(Pa)F压力牛顿(N单位: 受力面积是两物体相互接触的面积。 一容器盛有液体放在

12、水平桌面上,求容器对桌面的压力、压强:我们一般把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力FGG),后确定压强。 液容 4.增大或减小压强的方法 增大压强的方法:压力一定时,减小受力面积,或在受力面积一定时,增大压力。 例:菜刀刀口很薄等就是利用压力一定,减小受力面积的方法增大压强。 减小压强的方法:压力一定时,增大受力面积,或在受力面积一定时,减小压力。 例:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽是利用压力一定,增大受力面积的方 法减小压强。 第2节 液体的压强 1.压强产生的原因:是由于液体受到重力且具有流动性。 测量仪器:压强计.液面高度差越大,则液体压强就越大. 2.液体

13、压强特点:(1)液体对容器底和壁都有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强;(3) 液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;(4)不同液 体的压强还跟密度有关系,在同一深度,密度越大,压强越大。 3?;g=9.8 N/kg;(是液体密度,单位是,kg/mh是深度,指3.液体压强计算:gh?p 液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是m 。) ?,液体的压强与液体的密度和深度有关,而与液体的体积和质量无关。 根据4.ghp? 4 1)液体压强与深度关系图象:、5.p 2). h F=G FG 6、计算液体对容器底的压力和压强问题: 一般方法:首先确定压强p=gh;其

14、次确定压力F=Ps (固体则先确定压力F=G,其次确定压强p=F/S) p7、连通器:上端开口、下部相连通的容器。连通器如果只装同一种液体,在液体不流动时,各容器中的液面总保持相平,这就是连通器的原理。 应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。 第3节 大气压强 1、大气压的存在:著名的马德堡半球实验、吸盘等 2、大气压的测量:托里拆利实验。 (1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。 (2)原理分析:在管内与管外液面相平的地

15、方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的 压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。 5Pa(其值随着外界大气压的变化而变化10) (3)结论:大气压p=760mmHg=76cmHg=1.0130A、实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。 B、本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m C、将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。 D、标准大气压: 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。 5Pa 10=760mmHg=76cmHg=1.0131标准大气压 3、大气压的测量工具:气压计。分类:

16、水银气压计和无液气压计 4、大气压的特点: 空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。 大气压变化规律研究:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa 升高 。 气压增大时 一切液体的沸点,、5沸点与气压关系:都是气压减小时降低,6、应用:活塞式抽水机和离心式抽水机。吸管喝饮料、吸墨水、针管吸药液等都是利用大气压来工作的。 5 第4节 流体压强与流速的关系 1、流体的压强与流速有关。流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。飞机的 升力是由于飞机的上方空气流速快压强小,下方流速小压强

17、大,在机翼的 上下表面存在压强差,因而有压力差,这就产生了向上的升力。 第十章 浮力 第1节 浮力 1 浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫浮力。浮力方向是竖直向上的。(物体在 空气中也受到浮力).浮力的施力物是液体或气体 2 浮力产生的原因:浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同。 F=FF 向下浮向上 3 物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积有关 、跟液体的密度有关。物 体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。 4 秤量法测浮力:F=GF ,浮 第2节 阿基米德原理 1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体所受 的

18、重力。(浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力) ?gV?mgF?G 2.阿基米德原理公式: , 从中可以知:浮力的大小只与 浮排排排液 液体的密度和排开液体的体积有关。 3.计算浮力方法有: (1)秤量法:F=GF ,浮 (2) 平衡法:F=G(适合漂浮、悬浮),展开Vg =Vg 物排物浮液物 ?gV?gG?mF? (3) 阿基米德原理: 浮排排排液 (4)压力差发法:F=FF 向下向上浮 第3节 物体的浮沉条件 1.物体的沉浮条件:(开始物体浸没在液体中) 状态 F与G 对实心物体与 V与V关系 物物物排液浮 上浮 FG 物液物浮V=V l平衡时FF特点是省力,但费距离。

19、(铁匠剪刀,铡刀,起子) 2121 (2)费力杠杆:lF特点是费力,但省距离。(钓鱼杠,理发剪刀,筷子) 2112 (3)等臂杠杆:l=l平衡时F=F特点是既不省力,也不费力。(天平) 2121 第2节 滑轮 1.定滑轮: 定义:中间的轴固定不动的滑轮。 实质:等臂杠杆。 特点:不省力,但可以改变力的方向。 对理想的定滑轮(不计绳重、摩擦) F=G(F绳端的拉力;G被吊物体的重力) 物物 S=h (s绳子自由端移动距离;h重物移动的距离) V=V(V绳端移动速度;V物体移动速度) 物绳绳物 2.动滑轮: 定义:轴随被吊物体一起运动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动) 实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 特点:可以省力,但不改变力的方向,而且费距离。 1F?G 理想的动滑轮,若不计绳重、摩擦和动滑轮重力,则:物2若不计绳重、摩擦,则 S=2h V=2V 物绳 9 3、滑轮组 定义

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