初中力学总复习.docx

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初中力学总复习

什么是力:

一个物体对另个物体的一种作用

物体间力的作用是相互的（作用力与反作用力）

改变物体的形状

力的作用效果：

改变物体的运动状态

力方向

力的三要素大小：

力的单位牛顿，符号N

作用点

弹力

常见的力重力

摩擦力

参照物

机械运动（运动的描述）速度

匀速直线运动

力的合成（理解同一直线上的二力合成）

力与运动牛顿第一定律和惯性

力的平衡（理解二力平衡）

力与运动的关系

压强的定义：

单位面积上受到的压力，单位帕斯卡，符号Pa

液体压强大小

压强液体的压强液体压强的方向

连通器和液压技术

力学大气压强

流体压强与流速的关系（伯努利原理）

流体的力现象浮力的方向

阿基米德原理

浮力

物体浮沉

功的定义：

力与物体沿力的方向移动的距离的乘积

力的功单位焦耳，符号J

功率：

单位时间内做的功（表示的做功的快慢）

单位瓦特，符号W

力与机械杠杆：

杠杆的平衡条件

定滑轮

滑轮动滑轮

简单的机械滑轮组

轮轴和斜面

功的原理：

使用任何机械都不省功

机械效率

能量（机械能）

一．力

知识点1力

1．力的概念：

力是一个物体对另一个物体的________。

力产生的条件：

①必须有两个或两个以上的物体。

②物体间必须有____________（可以不接触）。

2．力的性质：

物体间力的作用是相互的，相互作用力（相互作用力在任何情况下都是大小________，方向________，作用在________物体上）。

两物体相互作用时，施力物体同时也是__________，反之，受力物体同时也是__________。

[注意]相对于作用力，某个物体是施力物体，相对于反作用力，该物体就是受力物体。

例1　小明是个爱观察思考的孩子，今年暑假期间，他在厨房帮妈妈打鸡蛋时突然发现，两只鸡蛋相碰往往只碰破其中一只，这是怎么回事呢？

小明的下列想法正确的是（　　）

A．破的那只鸡蛋受力大

B．未破的那只鸡蛋受力大

C．两只鸡蛋受力一样大

D．无法比较两只鸡蛋受力大小

3．力的作用效果：

力可以改变物体的_______________；力可以使物体发生________。

[注意]物体的运动状态改变一般指：

物体的运动________的改变（速度________的改变）和物体运动________的改变。

知识点2力的描述

1．力的单位：

国际单位制中力的单位是__________，简称______，用______表示。

力的大小的感性认识：

拿两个鸡蛋所用的力大约1N。

2．力的三要素：

力的大小、方向和作用点。

三者都影响力的作用效果。

3．力的图示和力的示意图

[注意]在用以上两种方法描述力时：

（1）力的作用点应画在____________上；

（2）箭头方向必须与力的方向________；

（3）在力的图示中，线段长度应与力的大小成正比（至少要画两个标度长度），且箭头长度应包括在线段长度内；在力的示意图中，不用比例线段而直接表示出力的大小。

例2　如图9－1所示，一气象探测器随气球一起加速上升，请你画出这时探测器的受力示意图。

知识点3　弹力

1．弹性与塑性

弹性：

物体在受力时发生形变，失去力时又恢复到原来形状的性质

塑性：

物体在受力时发生形变，失去力时不能恢复原来形状的性质

2.弹力：

物体由于发生__________而产生的力叫弹力，弹力的大小与__________有关。

常见的弹力：

_________________________等。

3．弹簧测力计

（1）原理：

弹簧受到的拉力________，弹簧的伸长就________。

[注意]弹簧测力计只有在弹簧的弹性限度范围内，弹簧的伸长才跟它受到的拉力成正比，如果超出弹性形变的范围，它就要损坏。

[易错点]解题时容易将弹簧的伸长量与弹簧的长度误看成一回事。

（2）使用方法：

①使用前观察指针是否指零刻度线及量程、分度值；

②拉动时要使弹簧测力计内弹簧伸长方向跟所测力的方向一致（避免与外壳摩擦，以免影响测量的准确程度）；

③读数时，视线要与刻度板表面垂直。

例3飞船在圆轨道上飞行时处于“失重”状态，以下哪个实验不能在飞船中进行（　　）

A．用弹簧握力计测握力

B．用弹簧测力计测拉力

C．用弹簧测力计测摩擦力

D．用弹簧测力计测重力

例4　为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。

下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。

（1）分析表一和表二数据可知：

①在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成________；②在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧________（选填“大”或“小”）。

（2）如图9－2所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同。

则量程较大的是________（选填“A”或“B”下同）测力计，精度较高的是________测力计。

（3）经实验探究发现：

在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长（弹簧不受外力时的长度）等均有关系，请设计一个简单实验，证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关：

_________________________________________________________________________________。

知识点4　重力

1．定义：

地面附近的物体，由于__________________叫重力。

重力的施力物体是：

______。

2．重力大小的计算公式：

________。

其中g＝9.8N/kg它表示质量为________的物体所受的重力为________。

3．方向：

____________。

应用：

重垂线、水平仪分别检查墙面是否竖直和地面是否水平。

4．重力的作用点——重心：

_________________________________叫重心。

[注意]质地均匀外形规则物体的重心在它的__________。

如均匀细棒的重心在它的中点，球的重心在球心，方形薄木板的重心在两条对角线的交点。

[易错点]物体的重心不一定都在物体上，如救生圈的重心在其圆环的圆心上，而不是在救生圈上。

例5　月球对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的

。

一个连同随身装备共90kg的宇航员，在月球上质量为____kg，重为___N。

（g＝10N/kg）

知识点5　摩擦力

1．定义：

两个互相接触的物体，当它们________或________相对运动时，就会在________上产生一种________________的力，这就是摩擦力。

2．产生条件：

（1）物体间相互接触并挤压；

（2）接触面粗糙；

（3）物体间有相对运动或相对运动的趋势。

3．摩擦力的方向：

摩擦力的方向与物体__________________________的方向________。

4．作用效果：

阻碍物体的相对运动或相对运动趋势。

5．摩擦力的分类

6.探究滑动摩擦力的大小与什么有关

（1）探究原理：

______________。

（2）探究方法：

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__________运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。

（3）探究结论：

滑动摩擦力的大小与__________和__________________有关，接触面粗糙程度相同时，_______________滑动摩擦力越大；压力相同时，______________滑动摩擦力越大。

[点拨]实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等因素无关。

例6　科学探究的过程一般要经历“提出问题”、“猜想与假设”、“实验和论证”等环节。

在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小华同学提出了三个猜想：

猜想A：

摩擦力的大小与压力的大小有关。

猜想B：

摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

猜想C：

摩擦力的大小与物体运动的速度有关。

为了验证这三个猜想，小华同学设计了如图9－3所示的实验：

（1）在实验中，为了使摩擦力大小等于测力计示数，小华应该用测力计水平方向拉着物体做____________运动。

（2）由图________和图________两个实验可知，摩擦力的大小与压力的大小有关。

（3）由图甲和图丙两个实验可知，摩擦力的大小与____________________有关。

（4）为了验证猜想C是否正确，小华同学用图甲装置进行了三次实验，实验记录如下：

由实验记录可知，猜想C是________（选填“正确”或“错误”）的。

（5）在实验探究中，小华同学应用的研究物理问题的方法是________。

A.类比法　　　　　B.控制变量法

C.推理法D.等效替代法

7．增大和减小摩擦的方法

（1）增大摩擦力的方法有：

①增大压力；②使接触面变粗糙；③变滚动摩擦为滑动摩擦。

（2）减小摩擦的方法有：

①减小压力；②使接触面变光滑；③变滑动摩擦为滚动摩擦（滚动轴承）；④使接触面彼此分开（加润滑油、气垫、磁悬浮）。

二．力与运动

知识点1　力的合成

（1）合力和分力

如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用的效果相同，这个力就是那几个里的合力，组成合力的每一个力叫分力。

（2）二力的合成

作用在同一物体上的两个力

和

，如果两力的方向相同，则F合＝________，合力方向与两力的方向相同；如果两力的方向相反，则F合＝________（

>

），合力的方向与较________的力方向相同。

[易错点]当已知合力和其中一个分力去求另一个分力时，其答案一般应为两个，即存在两个力方向相同和方向相反两种情况。

例1把一个质量是0.5kg的篮球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.5N，则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是（　　）

A．5.5N　5NB．5.5N　4.5N

C．4.5N　5.5ND．5N　4.5N

知识点2牛顿第一定律

1．牛顿第一定律建立过程

2.伽利略斜面实验

（1）三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：

保证小车开始沿着水平面运动的________相同。

（2）实验得出的结论：

在同样条件下，平面越光滑，小车前进得越________。

（3）伽利略的推论是：

在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。

[注意]伽利略斜面实验在实验的基础上，进行了理想化的推理，也称作理想实验。

3.牛顿第一定律：

一切物体在不受外力作用时，总保持_________状态或______状态。

[注意]

（1）牛顿第一定律是在大量实验的基础上，通过进一步推理而概括出来的，实际上我们周围绝对不受力的情况是不存在的，所以牛顿第一定律是不能直接用实验来证明的。

（2）牛顿第一定律的内容说明：

①“一切”是指对于所有物体都普遍适用；

②“不受外力作用”是指定律成立的条件，包含两层含义：

一是理想情况，即物体确实没有受到力的作用；二是物体所受的是平衡力，即所受力的“合力”为零；

③“或”指两种状态只能居其一，不能同时存在，即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，物体都将以此刻的运动速度做匀速直线运动。

（3）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，所以力不是维持物体运动的原因。

知识点3　惯性

定义：

物体保持运动状态________的性质叫做惯性。

[理解]惯性我们可以形象地理解为物体的“惰性”，即物体不愿意改变原有运动状态的“懒惰习性”。

[注意]

（1）惯性是物体本身的一种固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小只与物体的质量大小有关，而与物体的受力情况、运动情况及所处的位置情况等均无关系；

（2）惯性不是力，所以不能说物体受到惯性的作用，或受惯性力的作用，而应说物体具有惯性；

（3）惯性在生活中是有利也有弊的，有利的我们应积极利用，有弊的我们应尽量避免。

例2　在一艘做匀速直线运动的游轮上，某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远，则下列说法中正确的是（　　）

A．朝与游轮运动方向一致跳的最远

B．朝与游轮运动方向相反跳的最远

C．朝与游轮运动方向一致跳的最近

D．朝各个方向跳都一样远

知识点4　二力平衡

1．定义：

物体在受到_______的作用时，如果能保持________________，则称二力平衡。

2．二力平衡条件：

两个力作用在____上、大小____、方向____、且作用在同一____上。

[注意]判断二力平衡的八字原则是：

“同体、等大、反向、共线”，这四个条件必须同时满足、缺一不可。

“同体”是区别平衡力和相互作用力的关键点。

例3　关于静止在地面上的物体，以下叙述中的两个力属于一对平衡力的是（　　）

A．地球对物体的吸引力与物体对地球的吸引力

B．地面对物体的支持力与物体的重力

C．物体对地面的压力与地面对物体的支持力

D．物体对地面的压力与物体的重力

知识点5力与运动的关系

牛顿第一定律：

描述不受外力理想情况下的运动状态

惯性：

物体保持运动状态不变的性质。

与质量有关，与是否运动、速度无关

大小相等

方向相反

在一条直线上

在同一个物体上

加速运动―――――F合方向与运动方向相同

减速运动―――――F合方向与运动方向相反

曲线运动―――――F合方向与运动方向不共线

[辨析]力是改变物体运动状态的原因，当物体的运动状态发生改变时，它一定受到了力的作用，但当物体受到力的作用时，它的运动状态却不一定改变，因为它有可能受的是平衡力作用。

物体在非平衡力的作用下，其运动状态一定会改变。

[说明]物体受非平衡力时，其运动状态的改变主要有三种情况：

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→物体的运动方向会改变。

[应用]

（1）由物体受力判断物体的运动：

当物体受平衡力时，它一定处于平衡状态；当物体受非平衡力时，它一定处于非平衡状态。

（2）由物体的运动判断物体的受力：

当物体处于平衡状态时，它一定受的是平衡力；当物体处于非平衡状态时，它一定受的是非平衡力。

例4　在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：

（1）如图10－1所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的_______力和_______力相平衡，相当于小车只受水平方向上得摩擦力。

（2）每次都让小车从同一斜面的________位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。

（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：

在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越________，小车运动得越________。

（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做____________运动。

例5　氢气球下吊一小重物G在空气中做匀速直线运动，若不计空气阻力和风力影响，而小重物G恰能沿MN方向斜上升，下图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是（　　）

注意：

1．惯性与惯性定律（牛顿第一定律）的区别

（1）惯性是物体本身的一种属性，而惯性定律是物体不受力时所遵循的运动规律；

（2）惯性的存在是无条件的，即无论物体是否受力，也无论物体处于何种运动状态，任何物体都具有惯性；而惯性定律的成立是有条件的，即只有物体不受力或受平衡力时才遵循。

2．二力平衡与相互作用力异同比较

三.压强

知识点1　压力

1．定义：

________作用在物体表面上的力叫压力。

[注意]

（1）固体可以大小方向不变地传递压力。

（2）压力并不都是由重力引起的，通常当物体放在水平桌面上时，如果物体不受其他力，则物体对桌面的压力F和物体的重力G相等。

[比较]图是承受面在各种情况下所受压力的大小（重为G的物体在承受面上静止不动）。

知识点2　压强

1．定义：

物体____________受到的________叫压强。

2．物理意义：

压强是表示压力____________的物理量。

3．公式：

________；相应单位：

1Pa＝1N/m2。

例1　把吹胀的气球压在一根大头针上，稍一用力气球就被刺破。

而用同样大小的力把它压在大量的大头针上，气球却安然无恙（如图所示），这是因为（　　）

A．气球受到的压力减小了

B．气球的受力面积增大了

C．气球的压强增大了

D．压力对气球的作用效果更明显了

例2　2010年温哥华冬奥会上，王濛一人夺得500米、1000米、3000米接力三块金牌。

在500米短道速滑中，她以43秒048的成绩蝉联冬奥冠军，三破冬奥会纪录，为中国队在该项目上实现三连冠！

王濛和冰刀的总质量是60kg，每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2（g取10N/kg）。

求：

（1）王濛受到的重力是多少？

（2）王濛在500米短道速滑中的平均速度是多大？

（3）王濛在单脚滑行时，如图所示，它对冰面产生的压强是多少？

4．影响因素：

压强（压力作用效果）不仅跟______的大小有关，还跟_______的大小有关。

5．改变压强

（1）当压力不变时，可通过____________的方法来减小压强。

如：

铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。

通过__________的方法来增大压强。

如：

缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄。

（2）当受力面积不变时，可通过____________来增大压强，通过____________来减小压强。

6．流体的压强

（1）______和______有很强的流动性，统称为流体。

（2）流体不仅对与之接触的物体施加压强，在流体内部也同样存在压强。

知识点3　液体压强

1．液体内部产生压强的原因：

______________。

2．测量仪器：

压强计。

3．液体压强的特点

（1）液体内部____________都有压强（因液体具有流动性）；

（2）在同一深度，各个方向的压强______；

（3）液体的压强随深度的增加而______；

（4）液体的压强与液体的______有关。

在深度相同时，液体密度越大，压强越大。

4．液体压强公式：

________。

[注意]利用公式p＝ρgh计算液体压强时应注意：

（1）式中h是指液体内某点的深度（不是高度），即该点到液面的距离。

（2）当已知公式中任意三个量时，都可通过公式变形求另外一个量。

[点拨]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、容器形状等均无关。

例3　如图11－4所示，水平地面上甲、乙两圆柱形容器中的液面相平，A、B、C三点液体的压强分别为pA、pB和pC。

（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）

（1）pA、pB和pC的大小关系是_____________；

（2）要使水在C点的压强pC变小，可以采取的做法是___________（写出一种即可）。

5．连通器

（1）定义：

上端开口、下部相连通的容器。

（2）原理：

连通器里装同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。

6．液压技术

（1）液压原理：

密闭液体上的压强，能够大小不变地向各个方向传递。

（2）优点：

在一端施加一个较小力，另一端会得到一个较大力。

（3）应用：

液压千斤顶、液压刹车系统、动植物体的液体传动等。

例4　如图所示是某栋房子供水的水路示意图，放水时水龙头与水塔构成了一个______。

若将水龙头（相同型号）单独打开并将开关旋至最大，则______（选填“甲”或“乙”）水龙头出水速度大。

知识点4　大气压强

1．定义：

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。

2．产生原因：

①空气________作用；②气体具有________性。

3．验证存在实验：

____________实验。

4．测定大小实验：

________实验。

5．测量工具：

气压计——水银气压计和无液气压计。

6．应用：

活塞式抽水机和离心水泵等。

例5　小红同学在喝完学生奶后，又用力吸了一下，她发现奶盒变瘪了，这个现象说明力可以改变物体的________，还可以证明________是存在的。

例6　如图12－3所示，在小瓶里装一些带颜色的水，再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹入少量气体，就制成了一个简易的气压计。

小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上，玻璃管内水柱的高度________，水对容器底的压强________。

（选填“变小”、“不变”或“变大”），如果在瓶中装满水，就可以制成一个较准确的测量仪器________（请写出它的名称）。

知识点5　托里拆利实验

1．实验目的：

测定大气压的值。

2．实验过程：

在长约1m的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再下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。

3.原理分析：

在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动，故液片受到上下的压强平衡。

即向上的大气压等于水银柱产生的压强。

例7　用托里拆利实验测定大气压的数值（玻璃管内水银面上方是真空）。

下列过程会导致测量数值发生变化的是（　　）

A．将实验从山下移到山上

B．使玻璃管稍下降一点

C．使玻璃管稍倾斜一点

D．换用稍粗点的玻璃管

4．结论：

标准大气压p0＝________mmHg＝________cmHg＝1.01×________Pa。

[点拨]关于托里拆利的几个经典问题：

①本实验中，管内水银柱的高度只与外界大气压有关，与管的粗细、倾斜程度、管的长度（足够长）无关。

②外界大气压不变时，将玻璃管逐渐倾斜时，管内真空部分的长度会逐渐变短，直至消失；但真空部分未消失之前，水银柱的高度不变（长度变长），始终为一定值。

③当真空部分混入气泡时，气泡对水银柱有向下的压强，此时p0＝p水银＋p气，故此时水银柱的高度小于760mm。

④当将管向下压至水银柱的高度小于760mm时，真空部分将会全部消失，且水银柱对玻璃管的底部有向上的压强，此时p向上＝p0－p水银，但此时若将管底打破，水银并不会向外喷出，而是自由落下。

知识点6　流体压强和流速的关系

1.流体：

液体和气体有很强的流动性，统称为流体。

2．伯努利原理

流体在流速大的地方压强______，流速小的地方压强______。

伯努利原理对流动的气体和液体都适用。

如图，玻璃管A、B管的横截面积相同且大于C管的横截面积。

打开水龙头，让水缓缓地流过，可以看到：

D、F竖管中的水面相平且高于E竖管中的水面。

在相同的时间内，流过A、B、C三管的水量是一样的，则水在C处的流速大，C处的压强小。

例8　在科学晚会上，小亮用一根胶管表演了一个有趣的节目。

如图12