八年级下册物理力学知识点总结人教版.docx
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八年级下册物理力学知识点总结人教版
八年级下册物理知识点总结
知识点1:
力的概念
1.力的作用效果
力能改变物体的运动状态;力能改变物体的形状(或说成“力能使物体发生形变”)。
2.力的定义
力是物体对物体的作用。
力不能单独存在。
(力发生在两个物体之间:
一个是施力物体、一个是受力物体。
)
3.力的物理量符号:
F。
4.力的单位
力的单位是牛顿,简称牛,符号是F。
托起两个鸡蛋的力大约为1N,托起一个苹果的力大约是1N——2N。
5.力的三要素(影响力的作用效果的因素)
大小、方向、作用点。
6.物体间力的作用是相互的。
知识点2:
弹力
1.弹性和塑性
①弹性:
受力时物体会发生弹性形变,不受力时又恢复到原来的形状的性质。
如:
弹簧、气球、钢尺、橡皮筋、球类等。
②塑性:
受力时物体会发生塑性形变,不受力时不能自动恢复原来的形状的性质。
如:
橡皮泥、面团等。
2.弹力产生条件:
①相互接触;②发生弹性形变。
3.常见弹力:
拉力、推力、压力、支持力等。
4.测量工具:
弹簧测力计(实验室中常用)
(1)构造:
主要由弹簧、指针、提环、挂钩和刻度板组成。
(2)工作原理:
在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力大小成正比。
(3)正确使用:
①观察:
测量前应该先观察量程和分度值;
②调试:
用手拉动几次挂钩,避免摩擦或被卡壳;并确认指针对准零刻度线,若有偏差,必须校零;
③测量:
测量过程中,要使弹簧测力计内弹簧轴线方向(伸长方向)跟所测力的方向在同一条直线上;
④读数:
保持弹簧测力计处于静止或匀速直线运动状态时读数,视线应于刻度线相平。
知识点3:
重力
1.地球附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,用符号G表示。
2.重力的大小可用弹簧测力计来测量。
当物体静止时,弹簧测力计的读数即所受重力。
物体所受的重力跟它的成正比,即G=mg,式中g=9.8N/kg。
3.重力的方向总是竖直向下。
应用:
建筑工人在砌墙时常常用铅垂线来确定竖直的方向,以此来检查所砌的墙壁是否竖直。
4.重力在物体上的作用点叫做重心。
知识点4:
牛顿第一定律
1.一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。
这就
是著名的牛顿第一定律,也叫惯性定律。
【注意】
(1)定律是在大量实验的基础上,通过推理概括得出的,不能直接用实验验证。
(2)“不受外力”是定律成立的条件,这是一种理想情况。
它也包含物体在某
一方向上不受外力的情况。
牛顿第一定律是建立在实验的基础上,经过推
理得出的。
(3)“或”是指一个物体只能处于一种状态,到底处于哪种状态,由原来的状
态决定,原来静止就保持静止,原来运动就保持匀速直线运动状态。
2.物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。
【注意】
(1)惯性是指物体总有保持自己原来状态(速度)的本性,不能克服和避免。
惯
性是物体本身的固有性质,一切物体都具有惯性。
(2)惯性与物体所处的运动状态无关,对任何物体,无论它是运动还是静止,无
论是运动状态改变还是不变,物体都有惯性。
(3)惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
与外界因素无关,
物体惯性大小就是指改变物体运动状态的难易程度。
(4)惯性不是力。
惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质,惯性
和力是两个不同的概念。
不要说“受到惯性”“惯性作用”。
3.惯性现象解释步骤
(1)明确研究的是哪个物体,它原来处于怎样的运动状态;
(2)当外力作用在该物体的某一部分(或外力作用在与该物体有关联的其他物体上)时,
这一部分的运动状态的变化情况;
(3)该物体另一部分由于惯性仍保持原来的运动状态;
(4)最后会出现什么现象。
知识点5:
摩擦力
1.定义:
两个相互接触的物体,当它们将要或已经发生相对运动时,会在接触面上产生阻碍
物体相对运动的力,这就是摩擦力。
2.产生条件:
(1)相互接触且相互挤压;
(2)接触面粗糙;
(3)将要或已经发生相对运动。
3.种类:
滑动摩擦力、滚动摩擦力、静摩擦力。
4.方向:
与物体相对运动的方向相反。
5.影响滑动摩擦力大小的因素:
(1)压力大小;
(2)接触面粗糙。
6.静摩擦力的大小:
根据二力平衡知识求解。
7.增大摩擦力的方法:
(1)增大压力;
(2)使接触面粗糙;
(3)变滚动摩擦力为滑动摩擦力。
8.减小摩擦力的方法:
(1)减小压力;
(2)使接触面光滑;
(3)变滑动摩擦力为滚动摩擦力;
(4)使接触面分离。
知识点6:
力的合成和受力分析
1.力的合成:
(1)合力:
如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。
(2)力的合成:
求几个力的合力叫力的合成。
(3)分力:
如果几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做那个力的分力。
2.同一直线上二力的合成:
(1)同一直线上方向相同的二力的合成:
合力大小等于这二力大小之和,即F合=F1+F2;
合力方向与这两个力的方向相同。
(2)同一直线上方向相反的二力的合成:
合力大小等于这二力大小之差的绝对值,即F合=|F1-F2|;
合力的方向与较大的力的方向相同。
3.受力分析:
要分析出物体所受的一切力,做到不丢力、不多力。
每找到一个力,必须保证能找到这个力的施力物体和受力物体。
为保证受力分析的准确性与完整性,可选用以下推荐的方法:
一重(重力);
二弹(支持力、压力、拉力、推力);
三摩擦(静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力);
四其它(以上都分析完,再分析是否有其它力的存在。
例如:
磁场力、电场力等)。
知识点7:
二力平衡和相互作用力
1.定义:
一个物体在两个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡,或二力平衡。
【注意】以上定义的逆命题“物体受平衡力作用时,保持静止状态或匀速直线运动状态”也成立,即:
物体受平衡力作用保持静止或匀速直线运动状态
2.条件:
作用在物体间的二个力如果大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态。
(同体、等值、反向、共线)
【注意】判断是否为二力平衡时,以上四个条件,缺一不可,必须同时满足。
【比较】平衡力和相互作用力
平衡力
相互作用力
相同点
等值、反向、共线
不同点
同体(同物)
不同体(异物)
表示类型
A→B←C
A→B,B→A
3.力和运动关系
(1)不受力→物体的运动状态保持不变
(2)受平衡力→物体的运动状态保持不变
(3)受非平衡力→物体的运动状态将改变:
①合力与运动方向相同→物体做加速运动
②合力与运动方向相反→物体做减速运动
③合力与运动方向不在同一条直线上→物体做曲线运动
知识点8:
固体压强
1.压力
(1)定义:
由于物体间的挤压而垂直作用在接触面上的力叫做压力。
(2)大小:
由物体的形变程度决定。
【说明】只有在水平面上时压力才等于重力,即F压=G。
2.探究压力的作用效果跟什么因素有关
(1)方法:
控制变量法(转换法)
(2)影响因素:
压力大小和受力面积大小
3.压强
(1)定义:
物体所受压力大小与受力面积之比叫做压强。
【理解】压强是比较压力效果的物理量。
物体单位面积上受到的压力越大,压力产生的效果越显著,也就是压强越大。
(2)公式:
如果用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积。
【注意】①公式中F是压力,而不是重力,但在某种情况下,压力在数值上等于重力,如物体放在水平面上就是这样。
②公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,二者相互挤压接触的面积,而不是其他面积。
③压力F和受力面积S之间不存在因果关系。
但压强p和F、S之间却有密切的关系:
在S一定时,p与F成正比;在F一定时,p与S成反比。
④在国际单位制中压强的单位是帕斯卡(Pa),应用公式p=F/S计算时,单位要统一,特别是面积的单位必须用m2。
(3)单位:
压强的单位是“牛每平方米”(N/m2)。
在国际单位制中叫做“帕斯卡”,简称“帕”,用符号“Pa”表示。
【例如】p=300N/m2=300Pa。
它表示每平方米面积上受到的压力是300牛。
一张纸放在桌面上,说明纸对桌面的压强大约是1Pa,帕斯卡是一个很小的压强单位。
4.压强应用
(1)减小压强的方法:
①当压力F一定时,增大受力面积S;
②-当受力面积S一定时,减小压力F;
③在条件允许的情况下,可以同时减小压力F和增大受力面积S。
(2)增大压强的方法:
①当压力F一定时,减小受力面积S;
②当受力面积S一定时,增大压力F;
③在条件允许的情况下,可以同时增大压力F和减小受力面积S。
知识点9:
液体压强
1.液体内部的压强的规律:
(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都相同。
(3)液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)深度相同时,液体密度越大,压强越大。
2.液体压强的计算公式:
P=ρgh
【注意问题】
(1)式中p表示液体的压强,ρ表示液体密度,h表示深度,g是常数9.8N/kg。
(2)式中ρ液的单位一定要用kg/m3,h的单位要用m,计算出压强的单位才是Pa。
(3)式中h表示深度,而不是高度,深度和高度这两个概念是有区别的,深度是指从液体的自由面到计算压强的那一点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的,高度是指液体中某一点到底部的竖直距离,即高度是由下往上量的。
(4)式中g是常数,所以压强p液只与液体密度ρ液和深度h有关。
与液体的重力、体积、形状等因素均无关,所以在比较液体压强的大小时,要紧紧抓住液体的密度和深度这两个量来讨论。
(5)p液=ρ液gh只适用于液体以及规则柱体对水平面的压强,而p=F/S是压强的定义式,适用于固体、液体和气体。
(6)解题技巧:
①在盛有液体的容器中,液体对容器底部的压力、压强遵循液体压力、压强规律。
即先计算p(p=ρgh),再计算F(F=pS)。
②容器对水平桌面的压力、压强遵循固体压力、压强规律。
即先计算F(F=G液+G容器),再计算p(p=F/S)。
3.连通器:
(1)定义:
上端开口,下部相连通的容器。
(2)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。
(3)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。
知识点10:
浮力基础及浮沉条件
1、定义:
一切浸入液体的物体都受到液体对它向上的力叫浮力。
【注意】
(1)浸入有两个含义:
①部分浸入(漂在液体表面,一部分留在外面)
②浸没(完全浸没)
(2)不只是浸入液体中的物体受到浮力,浸入气体的物体一样受到浮力
2、施力物体:
液体(或气体)
3、方向:
竖直向下
4、称重法求浮力:
F浮=G-F拉
【注意】只能测量质量较小的物体,需要使用弹簧测力计
5、产生原因:
物体上下表面的压力差(F向上>F向下)
6、压力差法求浮力:
F浮=F向上-F向下
【注意】
(1)只需要分析物体所受浮力,不用再考虑物体所受压强差
(2)再次印证浮力方向是竖直向上的
(3)此公式只能适用于规则物体(如正方体、长方体、圆柱体)
7、浮沉条件:
名称
状态/过程
浮力和重力关系
密度关系
上浮
过程
F浮>G
ρ物<ρ液
漂浮
状态
F浮=G
ρ物<ρ液
悬浮
状态
F浮=G
ρ物=ρ液
下沉
过程
F浮ρ物>ρ液
沉入底部
状态
F浮+F支=G
ρ物>ρ液
知识点11:
机械功(功)
1.功的定义:
在力学力,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,就说这个力对物体做了功。
2.做功的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力;
(2)物体在这个力的方向上移动的距离。
3.三种不做功的情况:
(1)有距离无力;(例如:
踢出去的足球,在水平草地上滚
动了一段距离。
)
(2)有力无距离;(例如:
推而不动;搬而不起。
)
(3)有力,有距离,但力与运动方向垂直。
(例如:
手提水桶水平前进。
)
4.物理量符号:
W
5.功的计算:
(1)功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
(2)计算公式:
W=Fs。
(3)注意:
①物体可能会同时受到多个力的作用,在计算前一定要明确要计算的是哪个力做的功;
②物体移动的距离必须和这个力的方向一致;
③力的单位是N,距离的单位是m,如果单位不统一,要在计算前进行单位换算;
④功的大小与物体做的是匀速运动还是变速运动、所处的环境是平面还是斜面无关。
6.单位:
焦耳,简称焦,符号为J。
7.功的原理:
使用任何机械都不省功。
知识点12:
功率
1.物理意义:
在物理学中,用功率表示做功的快慢。
2.定义:
功与做功所用时间之比叫做功率。
它在数值上等于单位时间内所做的功。
3.物理量符号:
P。
4.单位:
基本单位是瓦特,简称瓦,符号为W。
工程技术上还常用千瓦(kW)作为功率的单位。
1kW=1×103W;1MW=1×106W。
5.计算公式:
。
各个符号的意义及单位要求:
P——功率——单位用“瓦(W)”
W——功——单位用“焦(J)”
t——时间——单位用“秒(s)”
6.知识延伸:
若物体在恒定不变的力F的作用下,以速度v做匀速直线运动,则P=Fv。
推导过程:
知识点13:
机械能
1.能量
(1)物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
(2)能量的单位与功的单位相同,也是焦耳,符号为J。
2.动能
(1)定义:
物体由于运动而具有的能,叫做动能。
(2)一切运动的物体都具有动能。
(3)影响动能大小的因素:
①物体的质量;
②物体运动的速度。
【注意】质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
3.重力势能
(1)定义:
物体由于高度所决定的能,叫做重力势能。
(2)影响重力势能大小的因素:
①物体的质量;
②物体被举高的高度。
【注意】在质量一定时,物体被举得越高,重力势能越大;在高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大。
4.弹性势能
(1)定义:
物体由于发生发生弹性形变而具有的能,叫做弹性势能。
(2)影响弹性势能大小的因素:
物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。
5.机械能
(1)定义:
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
(2)一个物体的机械能=动能+势能
6.机械能的变化
(1)机械能不变:
如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能的总和不变,或者说,机械能是守恒的。
(无摩擦阻力)
(2)如果有摩擦,则机械能减小。
例如,在现实生活中,我们看到荡秋千越荡越低、单摆越摆越低。
(3)如果有外力对物体做功,物体的机械能增大。
例如,火箭发射、踢足球、随电梯上升的人。
知识点14:
杠杆
1.杠杆的概念:
在力的作用下绕固定点转动的硬棒。
注意点:
①在力的作用下;②绕固定点转动;③硬棒;
2.杠杆的五要素:
①支点“O”:
绕固定点转动的点;
②动力“F1”:
使杠杆转动的力;
③阻力“F2”:
阻碍杠杆转动的力;
④动力臂“l1”:
支点到动力作用线的垂直距离;
⑤阻力臂“l2”:
支点到阻力作用线的垂直距离;
3.力臂:
①关于力臂的概念,我们应注意以下几点:
a.力臂是支点到力的作用线的垂直距离;
b.某一力作用在杠杆上,若其作用点不变,但力的作用方向改变,那么力臂一般也要改变;
c.力臂不一定在杠杆上;(一定/不一定)
d.若力的作用线过支点,则它的力臂为0;
②画力臂的一般步骤(常考画图题):
a.找出支点O;
b.作出力的作用线,注意,延长线用虚线;
c.从支点作力的作用线的垂线,注意,垂线用虚线,并标上垂直符号;
d.力臂即支点到垂足的距离,用大括号标注,并标上l1或l2;
4.杠杆的平衡
(1)概念:
若杠杆在力的作用下处于静止状态,我们就说它平衡了;
注意:
当杠杆匀速转动也属于平衡状态;
(2)研究杠杆平衡条件的实验:
①实验时,应注意以下几点:
调节杠杆自身,使它静止时处于平衡位置,每次都要求杠杆静止时处于水平位置,这样力臂的数值就能杠杆上直接读出;
②实验数据:
设计表格,分析数据
③实验结论:
杠杆平衡条件:
动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂;也叫杠杆原理;即即公式表示为:
F1l1=F2l2;
(3)杠杆平衡条件的应用:
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
概念
动力臂大于阻力臂的杠杆
动力臂小于阻力臂的杠杆
动力臂小于阻力臂的杠杆
特点
省了力,
但费了距离
费了力,
但省了距离
不省力
也不费力
实例
撬棒、铡刀、
瓶起子、
镊子、筷子、船桨、钓鱼竿、理发剪刀
天平、跷跷板、定滑轮
知识点15:
滑轮
1.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)对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G
绳子自由端移动距离:
s绳=s物
绳子自由端移动速度:
v绳=v物
2.动滑轮:
(1)定义:
和重物一起移动的滑轮。
(可上下移动,也可左右移动)
(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)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:
F=1/2G
只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G物+G动)
绳子自由端移动距离:
s绳=2s物
绳子自由端移动速度:
v绳=2v物
3.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)理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=(1/n)G。
只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/n(G物+G动)
绳子自由端移动距离:
s绳=ns物
绳子自由端移动速度:
v绳=nv物
(4)组装滑轮组方法:
首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数。
然后根据“奇动偶定”的原则。
结合题目的具体要求组装滑轮。
(5)滑轮组省力情况:
几段绳子承担重物和动滑轮的总重,提起重物所用力就是物重的几分之一。
知识点16:
机械效率基础
1.有用功:
(1)定义:
对人们有用的,必须要做的功,叫有用功;
(2)用W有表示。
2.额外功:
(1)定义:
对人们没用的,但又不得不做的功,叫额外功;
(2)用W额表示。
3.总功:
(1)定义:
有用功与额外功之和是总共做的功,叫总功;
(2)用W总表示;
(3)W总=W有+W额
4.机械效率:
(1)有用功跟总功的比值叫做机械效率;
(2)物理量符号:
(读作yita)
(3)计算公式:
(4)注意:
①
总小于1(或100%);
②通常用百分数表示;
③没有单位。
机械部分公式汇总
1.杠杆:
平衡条件
2.滑轮:
(1)定滑轮:
(2)动滑轮:
(3)滑轮组:
3.功:
(1)
(2)
4.功率:
(1)
(2)
4.机械效率:
(1)基本公式:
(2)变形公式:
(3)竖直方向使用滑轮组:
(4)水平方向使用滑轮组:
(5)斜面问题: