初中物理力学知识点总结

初中物理力学总结 初中物理力学知识点总结 一、力的作用效果 1、力的概念:力是物体对物体的作用。 2、力的性质:物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等，方向相反，作用在不同物体上)。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。 作用力和反作用力特点总结: (下列的各对力中，是相互作用力的是( ) A(悬绳对电灯的拉力和电灯的重力 B(电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力 C(悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力 D(悬绳拉天花板的力和电灯的重力 3、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的形状。 例:古希腊学者亚里士多德认为:如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。而伽得略则认为:运动的物体并不需要力来维持。到底谁说得对呢,为了探究这个问，小明和同学们设计了如图所示的实验。 毛巾表面 棉布表面 木板表面 ?要探究运动到底需不需要力来维持，只需研究力对运动物体的影响，所以小明让一辆运动的小车在不同的阻力作用下研究它的速度如何变化。小明在实验中是如何让小车受到不同阻力的, ?为了探究不同阻力对运动的影响，我们应该保持小车受不同阻力前的速度是相同的，你认为小明是如何做到这一点的, ?请将小明在本实验中的结论填写完全:平面越光滑，小车运动的距离越 ，说明小 车受到的摩擦力越 ，速度减小得越 。 ?根据小明的结论，你能推理出若小车不受阻力，将做什么运动吗, 以下各图下方关于该图的说法错误的是( ) (( A(鱼线的拉 B(瓶对海绵 C(球拍对球 D(脚踢球使球飞出 力使钓鱼杆 的压力使海 的作用力改变 去，说明力是维 发生形变 绵发生形变 球的运动方向 持运动的原因 4、力的单位:国际单位制中力的单位是牛顿简称牛，用N 表示。 力的感性认识:拿两个鸡蛋所用的力大约1N。 5、力的测量: ?测力计:测量力的大小的工具。 (2)弹簧测力计: 实验室测量力的工具 6、力的三要素:力的大小、方向、和作用点。 足球运动员把足球踢向空中，若不计空气阻力，则图1是表示足球在空中飞行的受力图，正确的是(G表示重 力，F表示脚对球的作用力)( ) 二、惯性和惯性定律: 1、牛顿第一定律: ?牛顿第一定律 ) A(作用力与反作用力跟一对平衡力都是等值反向的一对力，作用效果可以互相抵消 B(作用力与反作用力跟一对平衡力都是同时产生、同时消失 C(一对平衡力的性质可以是互不相同的，而作用力与反作用力的性质一定是相同的 D(人拍手时，两手间的相互作用力不属于作用力与反作用力，只能是一对平衡力 4、力和运动状态的关系: 力不是产生(维持)运动的原因 受非平衡力 ，合力不为0 力是改变物体运动状态的原因 功 1、力学中的功 ?做功的含义:如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，力学里就说这个力做了功。 ?力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动的距离。 ?不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直. 下列情境中，人对物体做功的是 ( ) A(抛出的篮球在运动过程中 B(运动员举着杠铃原地不动 C(工人用力推汽车，汽车没动 D(同学背着书包上楼 2、功的计算: ?物理学中把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。 ?公式:W=FS ?功的单位:焦耳(J)，1J= 1N?m 。 ?注意:?分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力;?公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。? 功的单位“焦”(牛?米 = 焦)，不要把力和力臂的乘积(牛?米，不能写成“焦”)单位搞混。 3.功率 ?物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。 ?定义:单位时间; P=FV ?国际单位单位:瓦特(W)、 其它常用单位:千瓦(kW) 兆瓦(KW) 1W=1J/s 1kW=103W 1MW=103KW 三、简单机械 1(杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。 2(什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂, (1)支点:杠杆绕着转动的点(o) (2)动力:使杠杆转动的力(F1) (3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2) (4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。 (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2) 3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 或写作:F1L1=F2L2 4.三种杠杆: (1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1<F2。特点是省力，但费距离。(如剪铁剪刀，铡刀，起子) (2)费力杠杆:L1<L2,平衡时F1>F2。特点是费力，但省距离。(如钓鱼杠，理发剪刀等) (3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力，也不费力。(如:天平) 5.定滑轮特点:不省力，但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆) 6(动滑轮特点:省一半力，但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 7(滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。 例:工厂为了搬运一个笨重的机器进人车间，某工人设计了下图所示的四种(机器下方的小圆表示并 排放置的圆型钢管的根截面)，其中最省力的方案是( ) 四、机械效率 1、有用功和额外功 ?有用功定义:对物体所做的功是有用的，有用功是必须要做的功。 例:提升重物W有=Gh ?额外功: 额外功定义:提升重物时，不可避免要对动滑轮做功和克服绳与轮摩擦做功，并非我们需要但又不得不做的功 例:用滑轮组提升重物W额= G动h(G动:表示动滑轮重) ?总功: 总功定义:有用功加额外功的和叫做总功。即绳自由端端动力所做的功。 公式:W总=W有+W额， W总=FS绳 2、机械效率 ?定义:有用功跟总功的比值。反映有用功占总功的比例 ?公式:η=W有/W总 ?提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。 ?说明:机械效率常用百分数表示，机械效率总小于1 例:某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮 Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中，物体A的速度为υ1，滑轮组的机械效率为ηA。小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中，物体B的速度为υ2，滑轮组的机械效率为ηB。拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图乙中?、?所示。已知:υ1=3υ2，物体A的体积为VA，物体B的体积为VB，且3VA=2VB，物体A的密度为ρA，物体B的密度为ρB，且8ρA=7ρB。(不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦) 求:机械效率ηB与ηA之差。 (2012北京物理)39(图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组(未画出)，滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为，密度为，高度为;物体B的底面积为，密度为，高度为。当物体A所受竖直向上拉力为 1500N时，物体A静止，地面对物体A的支持力为，挂在滑轮组挂沟上的物体A匀速竖直上升4m的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为，拉力做的功为。当物体B所受竖直向上的拉力为1000N时，物体B静止，地面对物体B的支持力为。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为625N，拉力做功的功率为，滑轮组的机械效率为80%。已知:，， : ，，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求: (1)物体B匀速上升的速度 (2)拉力做的功。 一、固体的压力和压强 1、压力: ? 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。 ? 压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F = 物体的重力G ? 固体可以大小方向不变地传递压力。 ?重为G 的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。 2、压强: ? 定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。 ? 物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量 ? 公式p=F/ S 其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米,(m2)。 A使用该公式计算压强时，关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。 例:图2所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是 饮料管的 一端剪成斜口 大型平板车 装有很多轮子 切蛋器装有 很细的钢丝 图2 注射器针头做得很尖 A BA CA DA 在窗子密闭的旅行车上备有逃生锤，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤打破玻 璃逃生，图3中的四把铁锤，质量相同，形状不同。为了更容易打破玻璃，应该选择 的铁锤是 ( ) A. B.C.D. 4、一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力压强问题: 处理时: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F=G容+G液)，后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。 二、液体的压强 1、液体用途:测量液体内部的压强。 3、液体压强的规律: ?液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强; ?在同一深度，液体向各个方向的压强都相等; ?液体的压强随深度的增加而增大; ?不同液体的压强与液体的密度有关。 4、压强公式: p=ρgh 从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。 重点分析h的取值 5、连通器:?定义:上端开口，下部相连通的容器 ?原理:连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平 ?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。 图3所示的实例中，不属于连通器应用的是 ((( 三、大气压 茶壶 锅炉水位计 船闸 潜水艇 1、概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般有p0表示。 2、产生原因:因为 空气受重力并且具有流动性。 3、大气压的存在——实验证明: 历史上著名的实验——马德堡半球实验。 4、大气压的实验测定: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D标准大气压: 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。 1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa 5、大气压的特点: (1)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。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 (2)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 6、沸点与压强:内容:一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 应用:高压锅、除糖汁中水分。 7、体积与压强:= G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和 物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 (3)、适用条件:例1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球，静止在液体中如图8所示，关于三个小球下面说法正确的是( ) A. 三个球受到的浮力关系为F甲,F乙,F丙B. 三个球受到的浮力关系为F甲,F乙,F丙 C. 三个球的密度关系为ρ甲,ρ乙,ρ丙 D. 三个球的密度关系为ρ甲,ρ乙,ρ丙 5、物体的浮沉条件: (1)前提条件:物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 (2)请根据示意图完成下空。 液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物 例、将重力相同的木块和铁块放入水中静止后，则( ) A、木块受的浮力大 B、铁块受的浮力大 C、木块和铁块所受浮力一样大 D、无法判断谁受的浮力大 一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为?ρ 分析:F浮 = G 则:ρ液V排g =ρ物Vg ρ物=( V排,V)?ρ液= 2 ρ 液3 6、计算浮力方法: 1)、示重差法，就是物体在空气中的重与物体在液体中的重的差值等于浮力。即G空,G液 F浮。 例1:弹簧秤下挂一铁块，静止时弹簧秤的示数是4N，将铁块一半浸入水中时，弹簧秤的示数为3.5N，这时铁块所受的浮力是_________N，ρ铁:ρ水=_________ 。 2)、压力差法:应用F浮=F向上,F向下求浮力。这是浮力的最基本的原理。 例2:2.如图所示:某物块浸没在水中时，下表面受到水的压力为2.3牛，上表面受到水的压力为1.5牛，则该物块受到水的浮力为___ 牛，方向为________。 3)、公式法: F浮=ρ液gV排=G排液 例3:将体积是50cm3的物体浸没在水中，它受到的浮力多大,若此物体有一半浸在煤油中，它所受的浮力多大,(ρ煤油=0.8×103kg/m3)g取10N/kg 4)、受力分析法:如果物体在液体中处于漂浮或悬浮状态，则物体受重力和浮力作用，且此二力平衡，则F浮=G物。如果物体受三个力而处于平衡状态。则要分析出重力和浮力以外的第 三个力的方向，当第三个力方向与重力同向时，则F浮=G物+F3，当第三个力方向与重力方向相 反，则F浮=G物-F3。 例4:把质量是200g的塑料块放入水中，静止时塑料块有一半露出水面。(g取10N/kg) 求:(1)塑料块在水中受到的浮力, (2)塑料块的体积和密度, 如图22所示，长70cm的光滑轻质木板AB可绕支点转动，在离支点右边20cm的B端上方连接动滑轮，作用在绳自由端的拉力F1为4.5N;下方挂一密度为ρ，高20cm的长方形物体M，当物体M浸入水中10cm深处静止时，从装满水的溢水杯中溢出50g的水，此时杠杆水平平衡(已知ρ=8ρ水，取g = 10N/kg( 求:(1)物体M浸入水中10cm深处时受到的浮力; (2)物体M受到的重力 (3)若杠杆始终保持水平平衡，一质量为300g的小球从支点O以2cm/s的速度沿光滑木板向左端匀速滚动时，小球由支点O出发多长时间，作用在动滑轮绕绳自由端的拉力F2恰为0.75N,不计绳的质量和滑轮与轴之间的摩擦，B端上下细绳始终在同一竖直直线上(