
初二下冊物理重要知識點
第一節力
1、力的概念:力是物體對物體的作用。
2、力產生的條件:①必須有兩個物體。②物體間必須有相互作用(能
夠不接觸)。
3、力的性質:物體間力的作用是相互的(相互作用力在任何情況下都
是大小相等,方向相反,作用在不同物體上)。兩物體相互作用時,
施力物體同時也是受力物體,反之,受力物體同時也是施力物體。
4、力的作用效果:力能夠改變物體的運動狀態。力能夠改變物體的形
狀。
說明:物體的運動狀態是否改變一般指:物體的運動快慢是否改變
(速度大小的改變)和物體的運動方向是否改變。當物體發生形變或
運動狀態改變時,能夠判斷受到了力的作用。
5、力的單位:國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
力的感性理解:拿兩個雞蛋所用的力大約1N。
6、力的三要素:力的大小、方向、和作用點。
7、力的表示法:力的示意圖:用一根帶箭頭的線段把力的大小、方
向、作用點表示出來,如果沒有大小,可不表示,在同一個圖中,力越大,
線段應越長
二、彈力
1、彈性:物體受力發生形變,失去力又恢復到原來的形狀的性質叫彈
性。
2、塑性:在受力時發生形變,失去力時不能恢復原來形狀的性質叫塑
性。
3、彈力:物體因為發生彈性形變而受到的力叫彈力,彈力的大小與彈
性形變的大小相關
4、力的測量:
⑴測力計:測量力的大小的工具。
⑵分類:彈簧測力計、握力計。
⑶彈簧測力計:
A、原理:在彈性限度內,彈簧的伸長與所受的拉力成正比。
B、使用方法:“看”:量程、分度值、指針是否指零;“調”:調零;
“讀”:讀數=掛鉤受力。
C、注意事項:加在彈簧測力計上的力不許超過它的量程。
三、重力:
⑴重力的概念:地面附近的物體,因為地球的吸引而受的力叫重力。
重力的施力物體是:地球。1、物體受到的重力跟它的質量成正比。
2、重力跟質量的比值是個定值,為9.8N/Kg。
這個定值用g表示,g=9.8N/Kg
⑵重力大小的計算公式G=mg其中g=9.8N/kg它表示質量為1kg的物
體所受的重力為9.8N。
⑶重力的方向:豎直向下其應用是重垂線、水平儀分別檢查墻是否豎
直和面是否水平。
⑷重力的作用點——重心:
重力在物體上的作用點叫重心。質地均勻外形規則物體的重心,在它
的幾何中心上。如均勻細棒的重心在它的中點,球的重心在球心。方
形薄木板的重心在兩條對角線的交點
☆假如失去重力將會出現的現象:(只要求寫出兩種生活中可能發生
的)
①拋出去的物體不會下落;②水不會由高處向低處流③大氣不會產
生壓強;
第八章《運動和力》復習
一、牛頓第一定律:
1、伽利略斜面實驗:
⑴三次實驗小車都從斜面頂端(同一位置)滑下的目的是:保證小車開
始沿著平面運動的速度相同。
⑵實驗得出得結論:在同樣條件下,平面越光滑,小車前進地距離越
遠。
⑶伽利略的推論是:在理想情況下,如果表面絕對光滑,物體將以恒
定不變的速度永遠運動下去。
⑷伽科略斜面實驗的卓越之處不是實驗本身,而是實驗所使用的獨特
方法——在實驗的基礎上,實行理想化推理。(也稱作理想化實驗)
它標志著物理學的真正開端。
2、牛頓第一定律:
⑴牛頓總結了伽利略等人的研究成果,得出了牛頓第一定律,其內容
是:一切物體在沒有受到力的作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直
線運動狀態。
⑵說明:A、牛頓第一定律是在大量經驗事實的基礎上,通過進一步推
理而概括出來的,且經受住了實踐的檢驗所以已成為大家公認的力
學基本定律之一。但是我們周圍不受力是不可能的,所以不可能用實
驗來直接證明牛頓第一定律。
B、牛頓第一定律的內涵:物體不受力,原來靜止的物體將保持靜止狀
態,原來運動的物體,不管原來做什么運動,物體都將做勻速直線運動.
指一個物體只能處于一種狀態,到底處于哪種狀態,由原來的狀態決
定,原來靜止就保持靜止,原來運動就保持勻速直線運動狀態
C、牛頓第一定律告訴我們:物體做勻速直線運動能夠不需要力,即力
與運動狀態無關,所以力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運
動狀態的原因。物體的運動不需力來維持。
3、慣性:
⑴定義:物體保持運動狀態不變的性質叫慣性。
⑵說明:慣性是物體的一種屬性。一切物體在任何情況下都有慣性,
慣性大小只與物體的質量相關,與物體是否受力、受力大小、是否運
動、運動速度等皆無關。
4、慣性與慣性定律的區別:
A、慣性是物體本身的一種屬性,而慣性定律是物體不受力時遵循的運
動規律。
B、任何物體在任何情況下都有慣性.
☆人們有時要利用慣性,有時要防止慣性帶來的危害,請就以上兩點
各舉兩例(不要求解釋)。答:利用:跳遠運動員的助跑;用力能夠
將石頭甩出很遠;騎自行車蹬幾下后能夠讓它滑行。防止:小型客車
前排乘客要系安全帶;車輛行使要保持距離;包裝玻璃制品要墊上很
厚的泡沫塑料。
對“慣性”的理解需注意的地方:
①“一切物體”包括受力或不受力、運動或靜止的所有固體、液體氣
體。
②慣性是物體本身所固有的一種屬性,不是一種力,
所以說“物體受到慣性”或“物體受到慣性力”等,都是錯誤的。
③要把“牛頓第一定律”和物體的“慣性”區別開來,
前者揭示了物體不受外力時遵循的運動規律,后者表明的是物體的屬
性。
④慣性有有利的一面,也有有害的一面,我們有時要利用慣性,有時
要防止慣性帶來的危害,但并不是“產生”慣性或“消滅”慣性。
⑤同一個物體不論是靜止還是運動、運動快還是運動慢,不論受力還
是不受力,都具有慣性,而且慣性大小是不變的。慣性只與物體的質
量相關,質量大的物體慣性大,而與物體的運動狀態無關。
(3)在解釋一些常見的慣性現象時,能夠按以下來分析作答:
①確定研究對象。
②弄清研究對象原來處于什么樣的運動狀態。
③發生了什么樣的情況變化。
④因為慣性研究對象保持原來的運動狀態于是出現了什么現象。
二、二力平衡:
1、定義:物體在受到兩個力的作用時,如果能保持靜止狀態或勻速直
線運動狀態稱二力平衡。
2、二力平衡條件:二力作用在同一物體上、大小相等、方向相反、兩
個力在一條直線上
概括:二力平衡條件用八個字概括“同體、等大、反向、共線”
3、平衡力與相互作用力比較:
相同點:①大小相等②方向相反③作用在一條直線上。不同點:平衡
力作用在一個物體上能夠是不同性質的力;相互力作用在不同物體上
是相同性質的力。
1、力和運動狀態的關系:
物體受力條件物體運動狀態說明
力不是產生(維持)運動的原因
受非平衡力
合力不為0
力是改變物體運動狀態的原因
6、應用:應用二力平衡條件解題要畫出物體受力示意圖。
畫圖時注意:①先畫重力然后看物體與那些物體接觸,就可能受到這
些物體的作用力②畫圖時還要考慮物體運動狀態。
物體受到兩個力的作用時,如果保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,
則這兩個力平衡。力和運動的關系
(1)不受力或受平衡力物體保持靜止或做勻速直線運動
(2)受非平衡力運動狀態改變
7.運動狀態改變,一定有力作用在物體上,并且是不平衡的力。
8.有力作用在物體上,運動狀態不一定改變。
三、摩擦力:
1、定義:兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,
就會在接觸面上產生一種防礙相對運動的力就叫摩擦力。
2、摩擦力產生的條件:(1)兩物接觸并擠壓。(2)接觸面粗糙。(3)將
要發生或已經發生相對運動。
3、摩擦力的方向:摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反,有時起
阻力作用,有時起動力作用。
4、靜摩擦力大小應通過受力分析,結合二力平衡求得
5、在相同條件(壓力、接觸面粗糙水準相同)下,滾動摩擦比滑動摩
擦小得多。
6、滑動摩擦力:
⑴測量原理:二力平衡條件
⑵測量方法:把木塊放在水平長木板上,用彈簧測力計水平拉木塊,
使木塊勻速運動,讀出這時的拉力就等于滑動摩擦力的大小。
⑶結論:接觸面粗糙水準相同時,壓力越大滑動摩擦力越大;壓力相
同時,接觸面越粗糙滑動摩擦力越大。該研究采用了控制變量法。由
前兩結論可概括為:滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙水
準相關。實驗還可研究滑動摩擦力的大小與接觸面大小、運動速度大
小等無關。
7、應用:⑴理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、
變滾動為滑動。
⑵理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為
滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮)。
練習:火箭將飛船送入太空,從能量轉化的角度來看,是化學能轉化
為機械能。太空飛船在太空中遨游,它受力(“受力”或“不受力”
的作用,判斷依據是:飛船的運動不是做勻速直線運動。飛船實驗室
中能使用的儀器是B(A彈簧測力計、B溫度計、C水銀氣壓計、D天
平)。
第九章《壓強》復習
一、固體的壓力和壓強
1、壓力:⑴定義:垂直壓在物體表面上的力叫壓力。
⑵壓力并不都是由重力引起的,通常把物體放在桌面上時,如果物體
不受其他力,則壓力F=物體的重力G
⑶固體能夠大小方向不變地傳遞壓力。
⑷重為G的物體在承面上靜止不動。指出下列各種情況下所受壓力的
大小。
GGF+GG–FF-GF
2、研究影響壓力作用效果因素的實驗:
⑴課本甲、乙說明:受力面積相同時,壓力越大壓力作用效果越明顯。
乙、丙說明壓力相同時、受力面積越小壓力作用效果越明顯。概括這
兩次實驗結論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積相關。本實驗研
究問題時,采用了控制變量法。和對比法
3、壓強:
⑴定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。
⑵物理意義:壓強是表示壓力作用效果的物理量
⑶公式p=F/S其中各量的單位分別是:p:帕斯卡(Pa);F:牛
頓(N)S:米2(m2)。
A使用該公式計算壓強時,關鍵是找出壓力F(一般F=G=mg)和受力面
積S(受力面積要注意兩物體的接觸部分)。
B特例:對于放在桌子上的直柱體(如:圓柱體、正方體、長放體等)
對桌面的壓強p=ρgh
⑷壓強單位Pa的理解:一張報紙平放時對桌子的壓力約0.5
Pa。成人站立時對地面的壓強約為:1.5×104Pa。它表示:人站
立時,其腳下每平方米面積上,受到腳的壓力為:1.5×104N
⑸應用:當壓力不變時,可通過增大受力面積的方法來減小壓強如:
鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書包帶較寬等。也可通過減小受力
面積的方法來增大壓強如:縫一針做得很細、菜刀刀口很薄
4、一容器盛有液體放在水平桌面上,求壓力壓強問題:
處理時:把盛放液體的容器看成一個整體,先確定壓力(水平面受的
壓力F=G容+G液),后確定壓強(一般常用公式p=F/S)。
二、液體的壓強
1、液體內部產生壓強的原因:液體受重力且具有流動性。
2、測量:壓強計用途:測量液體內部的壓強。
3、液體壓強的規律:
⑴液體對容器底和測壁都有壓強,液體內部向各個方向都有壓強;
⑵在同一深度,液體向各個方向的壓強都相等;
⑶液體的壓強隨深度的增加而增大;
⑷不同液體的壓強與液體的密度相關。在深度相同時,液體密度越大,
液體壓強越大。
4、壓強公式:
⑴推導過程:(結合課本)
液柱體積V=Sh;質量m=ρV=ρSh
液片受到的壓力:F=G=mg=ρShg.
液片受到的壓強:p=F/S=ρgh
⑵液體壓強公式p=ρgh說明:
A、公式適用的條件為:液體
B、公式中物理量的單位為:p:Pa;ρ:kg/m3g:N/kg;h:m
C、從公式中看出:液體的壓強只與液體的密度和液體的深度相關,而
與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。的帕
斯卡破桶實驗充分說明這個點。
D、液體壓強與深度關系圖象:
5、計算液體對容器底的壓力和壓強問題:
一般方法:㈠首先確定壓強p=ρgh;㈡其次確定壓力F=pS
特殊情況:壓強:對直柱形容器可先求F用p=F/S
壓力:①作圖法②對直柱形容器F=G
6、連通器:⑴定義:上端開口,下部相連通的容器
⑵原理:連通器里裝一種液體且液體不流動時,各容器的液面保持相
平
⑶應用:茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據連通
器的原理來工作的。
三、大氣壓
1、概念:大氣對浸在它里面的物體的壓強叫做大氣壓強,簡稱大氣壓,
一般有p0表示。說明:“大氣壓”與“氣壓”(或部分氣體壓強)是
有區別的,如高壓鍋內的氣壓——指部分氣體壓強。高壓鍋外稱大氣
壓。
2、產生原因:因為空氣受重力并且具有流動性。
3、大氣壓的存有—實驗證明:歷的實驗——馬德堡半球實驗。
4、大氣壓的實驗測定:托里拆利實驗。
(1)實驗過程:在長約1m,一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,將管口堵住,
然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后,管內水銀面下降一些就不
在下降,這時管內外水銀面的高度差約為760mm。
(2)原理分析:在管內,與管外液面相平的地方取一液片,因為液體不
動故液片受到上下的壓強平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產生的壓強。
(3)結論:大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值隨著外界大氣
壓的變化而變化)
(4)說明:
A實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是:使玻璃管倒置后,水銀上方為真
空;若未灌滿,則測量結果偏小。
B本實驗若把水銀改成水,則需要玻璃管的長度為10.3m
C將玻璃管稍上提或下壓,管內外的高度差不變,將玻璃管傾斜,高度
不變,長度變長。
以下操作對實驗沒有影響:
①玻璃管是否傾斜;②玻璃管的粗細;
③在不離開水銀槽面的前提下玻璃管口距水銀面的位置。
1標準大氣壓:支持76cm水銀柱的大氣壓叫標準大氣壓。
1標準大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
2標準大氣壓=2.02×105Pa,可支持水柱高約20.6m
5、大氣壓的特點:
(1)特點:空氣內部向各個方向都有壓強,且空氣中某點向各個方向的
大氣壓強都相等。大氣壓隨高度增加而減小。
6、測量工具:水銀氣壓計和無液氣壓計
7、應用:活塞式抽水機和離心水泵。
8、沸點與壓強:內容:一切液體的沸點,都是氣壓減小時降低,氣壓
增大時升高。應用:高壓鍋。
9、體積與壓強:內容:質量一定的氣體,溫度不變時,氣體的體積越
小壓強越大,氣體體積越大壓強越小。
應用:解釋人的呼吸,打氣筒原理。
☆列舉出你日常生活中應用大氣壓知識的幾個事例?
答:①用塑料吸管從瓶中吸飲料②給鋼筆打水③使用帶吸盤的掛衣勾
④人做吸氣運動
10、液體壓強與流速的關系:1.在氣體和液體中,流速越大的位置壓
強越小。
2.飛機的升力的產生:飛機的機翼通常都做成上面凸起、下面平直的
形狀。當飛機在機場跑道上滑行時,流過機翼上方的空氣速度快、壓
強小,流過機翼下方的空氣速度慢、壓強大。機翼上下方所受的壓力
差形成向上的升力。
第十章《浮力》復習
一、浮力
1、浮力的定義:一切浸入液體(氣體)的物體都受到液體(氣體)對
它豎直向上的力叫浮力。
2、浮力方向:豎直向上,施力物體:液(氣)體
3、浮力產生的原因(實質):液(氣)體對物體向上的壓力大于向下
的壓力,向上、向下的壓力差即浮力。
4、物體的浮沉條件:
(1)前提條件:物體浸沒在液體中,且只受浮力和重力。
(2)請根據示意圖完成下空。
下沉懸浮上浮漂浮
F浮GF浮=G
ρ液ρ物ρ液>ρ物
(3)、說明:
①密度均勻的物體懸浮(或漂浮)在某液體中,若把物體切成大小不
等的兩塊,則大塊、小塊都懸浮(或漂浮)。
②一物體漂浮在密度為ρ的液體中,若露出體積為物體總體積的1/3,
則物體密度為(2/3)ρ
分析:F浮=G則:ρ液V排g=ρ物Vg
ρ物=(V排/V)ρ液=2/3ρ液
③懸浮與漂浮的比較
相同:F浮=G
不同:懸浮ρ液=ρ物;V排=V物
漂浮ρ液<ρ物;V排
④判斷物體浮沉(狀態)有兩種方法:比較F浮與G或比較ρ液與
ρ物。
⑤物體吊在測力計上,在空中重力為G,浸在密度為ρ的液體中,示
數為F則物體密度為:ρ物=Gρ/(G-F)
二、阿基米德原理:
(1)、內容:浸入液體里的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排
開的液體受到的重力。
(2)、公式表示:F浮=G排=ρ液V排g從公式中能夠看出:液體
對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積相關,而與物體的
質量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關。
(3)、適用條件:液體(或氣體)
6:漂浮問題“五規律”:(歷年中考頻率較高,)
規律一:物體漂浮在液體中,所受的浮力等于它受的重力;
規律二:同一物體在不同液體里,所受浮力相同;
規律三:同一物體在不同液體里漂浮,在密度大的液體里浸入的體積
小;
規律四:漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾,物體密度
就是液體密度的幾分之幾;
規律五:將漂浮物體全部浸入液體里,需加的豎直向下的外力等于液
體對物體增大的浮力。
三、浮力的利用:
(1)、輪船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上
的物體必須把它做成空心的,使它能夠排開更多的水。
排水量:輪船滿載時排開水的質量。單位t由排水量m可計算出:排
開液體的體積V排=;排開液體的重力G排=mg;輪船受到的浮力
F浮=mg輪船和貨物共重G=mg。
(2)、潛水艇:
工作原理:潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現的。
(3)、氣球和飛艇:
工作原理:氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空
氣的氣體如:氫氣、氦氣或熱空氣。
(4)、密度計:
原理:利用物體的漂浮條件來實行工作。
構造:下面的鋁粒能使密度計直立在液體中。
刻度:刻度線從上到下,對應的液體密度越來越大
8、浮力計算題方法總結:
(1)、確定研究對象,認準要研究的物體。
(2)、分析物體受力情況畫出受力示意圖,判斷物體在液體中所處的狀
態(看是否靜止或做勻速直線運動)。
(3)、選擇合適的方法列出等式(一般考慮平衡條件)。
計算浮力方法:
①稱量法:F浮=G-F(用彈簧測力計測浮力)。
②壓力差法:F浮=F向上-F向下(用浮力產生的原因求浮力)
③漂浮、懸浮時,F浮=G(二力平衡求浮力;)
④F浮=G排或F浮=ρ液V排g(阿基米德原理求浮力,知道物體排
開液體的質量或體積時常用)
⑤根據浮沉條件比較浮力(知道物體質量時常用)
第十一章《功和機械能》復習
一、功:
1、力學里所說的功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是
物體在力的方向上通過的距離。
2、不做功的三種情況:有力無距離(物體受到了力,但保持靜止。)、
有距離無力()物體因為慣性運動通過了距離,但不受力。、力和距
離垂直(物體受力的方向與運動的方向相互垂直,這個力也不做
功。)。
鞏固:☆某同學踢足球,球離腳后飛出10m遠,足球飛出10m的過程
中人不做功。(原因是足球靠慣性飛出)。
3、力學里規定:功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。
公式:W=FS
4、功的單位:焦耳,1J=1Nm。把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是
0.5J。
5、應用功的公式注意:①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個
力;②公式中S一定是在力的方向上通過的距離,強調對應。③功的
單位“焦”(1牛米=1焦)。
二、功率:
1、定義:單位時間里完成的功
2、物理意義:表示做功快慢的物理量。
3、公式:=Fv
4、單位:主單位W常用單位kW換算:1kW=103W
某小轎車功率66kW,它表示:小轎車1s內做功66000J
三、機械能
(一)、動能和勢能
1、能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能
理解:①能量表示物體做功本領大小的物理量;能量能夠用能夠做功
的多少來衡量。
②一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”
或“已經做功”如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功。也不
一定要做功。
3、探究決定動能大小的因素:
①猜想:動能大小與物體質量和速度相關;
②實驗研究:研究對象:小鋼球方法:控制變量;
?如何判斷動能大小:看小鋼球能推動木快做功的多少
?如何控制速度不變:使鋼球從同一高度滾下,則到達斜面底端時速
度大小相同;
?如何改變鋼球速度:使鋼球從不同同高度滾下;
③分析歸納:保持鋼球質量不變時結論:運動物體質量相同時;速度
越大動能越大;
保持鋼球速度不變時結論:運動物體速度相同時;質量越大動能越大;
④得出結論:物體動能與質量和速度相關;速度越大動能越大,質量
越大動能也越大。
4、機械能:動能和勢能統稱為機械能。
理解:①有動能的物體具有機械能;②有勢能的物體具有機械能;③
同時具有動能和勢能的物體具有機械能。
(二)、動能和勢能的轉化
1、知識結構:
2、動能和重力勢能間的轉化規律:
①質量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重
力勢能轉化為動能;
②質量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動
能轉化為重力勢能;
3、動能與彈性勢能間的轉化規律:
①如果一個物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能
轉化為彈性勢能;
②如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢能減小,則彈性
勢能轉化為動能。
4、動能與勢能轉化問題的分析:
⑴首先分析決定動能大小的因素,決定重力勢能(或彈性勢能)大小
的因素——看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化。
⑵還要注意動能和勢能相互轉化過程中的能量損失和增大——如果除
重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有
能量損失),則動能勢能轉化過程中機械能不變。
⑶題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失—
—機械能守恒;“斜面上勻速下滑”表示有能量損失——機械能不守
恒。
(三)、水能和風能的利用
1、、水電站的工作原理:利用高處的水落下時把重力勢能轉化為動能,
水的一部分動能轉移到水輪機,利用水輪機帶動發電機把機械能轉化
為電能。
練習:☆水電站修筑攔河大壩的目的是什么?大壩為什么要設計成上
窄下寬?
答:水電站修筑攔河大壩是為了提升水位,增大水的重力勢能,水下
落時能轉化為更多的動能,通過發電機就能轉化為更多的電能。深度
越深壓強越大。
第十二章《簡單機械》復習
四、杠桿
1、定義:在力的作用下繞著固定點轉動的硬棒叫杠桿。
說明:①杠桿可直可曲,形狀任意。
②有些情況下,可將杠桿實際轉一下,來協助確定支點。如:魚桿、
鐵鍬。
2、五要素——組成杠桿示意圖。
①支點:杠桿繞著轉動的點。用字母O表示。
②動力:使杠桿轉動的力。用字母F1表示。
③阻力:防礙杠桿轉動的力。用字母F2表示。
說明動力、阻力都是杠桿的受力,所以作用點在杠桿上。
動力、阻力的方向不一定相反,但阻力與杠桿的轉動的方向相反
④動力臂:從支點到動力作用線的距離。用字母l1表示。
⑤阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。用字母l2表示。
畫力臂方法:一找支點、二畫線、三連距離、四標簽
⑴找支點O;⑵畫力的作用線(虛線);⑶畫力臂(過支點垂直力
的作用線作垂線);⑷標力臂(大括號)。
3、研究杠桿的平衡條件:
①杠桿平衡是指:杠桿靜止或勻速轉動。
②實驗前:應調節杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平衡。這樣做
的目的是:能夠方便的從杠桿上量出力臂。
③結論:杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是:
動力×動力臂=阻力×阻力臂。寫成公式F1l1=F2l2也可寫成:F1/
F2=l2/l1
解題指導:分析解決相關杠桿平衡條件問題,必須要畫出杠桿示意圖;
弄清受力與方向和力臂大小;然后根據具體的情況具體分析,確定如
何使用平衡條件解決相關問題。(如:杠桿轉動時施加的動力如何變
化,沿什么方向施力最小等。)
解決杠桿平衡時動力最小問題:此類問題中阻力×阻力臂為一定值,
要使動力最小,必須使動力臂(動力作用點與支點的連線是力臂時最
省力),要使動力臂需要做到①在杠桿上找一點,使這點到支點的距
離最遠;②動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向。4、應用:
名稱結構
特征特點應用舉例
省力
杠桿動力臂
大于
阻力臂省力、
費距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝
剪刀
費力
杠桿動力臂
小于
阻力臂費力、
省距離縫紉機踏板、起重臂
人的前臂、理發剪刀、釣魚桿
等臂
杠桿動力臂等于阻力臂不省力
不費力天平,定滑輪
說明:應根據實際來選擇杠桿,當需要較大的力才能解決問題時,應
選擇省力杠桿,當為了使用方便,省距離時,應選費力杠桿。
五、滑輪
1、定滑輪:
①定義:中間的軸固定不動的滑輪。
②定滑輪的實質是:等臂杠桿
③特點:使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。
④對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦)F=G
繩子自由端移動距離SF(或速度vF)=重物移動
的距離SG(或速度vG)
2、動滑輪:
①定義:和重物一起移動的滑輪。(可上下移動,
也可左右移動)
②實質:動滑輪的實質是:動力臂為阻力臂2倍
的省力杠桿。
③特點:使用動滑輪能省一半的力,但不能改變動力的方向。
④理想的動滑輪(不計軸間摩擦和動滑輪重力)則:F=1/2G只忽略輪
軸間的摩擦則拉力F=1/2(G物+G動)繩子自由端移動距離SF(或
vF)=2倍的重物移動的距離SG(或vG)
3、滑輪組
①定義:定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。
②特點:使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向
③理想的滑輪組(不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力)拉力F=1/nG。
只忽略輪軸間的摩擦,則拉力F=1/n(G物+G動)繩子自由端移動距
離SF(或vF)=n倍的重物移動的距離SG(或vG)
④組裝滑輪組方法:首先根據公式n=(G物+G動)/F求出繩子的股數。
然后根據“奇動偶定”的原則。結合題目的具體要求組裝滑輪。滑輪
組的使用
①使用滑輪組提重物時,若忽略滑輪和軸之間的摩擦以及繩重,則重
物和動滑輪由幾段繩子承擔,提起重物的力就等于總重量的幾分之一,
即F=。所以關鍵是弄清幾段繩子承擔總重。
②把重物和動滑輪從滑輪組中“隔離”出來,就很容易弄清直接與動
滑輪連接的繩子的段數n。
③同一個滑輪組,n為“奇動偶定”,拴點在動滑輪上時,連在動滑輪上
繩子的段數n=2N+1,則更省力.
④計算繩子的段數n可用拉力F=、拉力作用點移動的距離S=nh或移
動的速度VF=nVG求得。其中G為總重,h為重物和動滑輪上升的高
度,VG為重物和動滑輪移動的速度.n取整數(采用小數進一法).
⑤拉力F的大小與吊起動滑輪的繩子股數n相關。
⑥1.有幾段繩子與動滑輪相連,n就為幾;
⑦s=nh
⑧重物上升h高度,繩子自由端要移動nh距離
⑨F=——G物(不計摩擦、繩重和動滑輪重)
⑩F=——(G物+G動)(不計摩擦、繩重)
(2)公式:F=G總/n=(G物+G動滑輪)/n(不計滑輪摩擦
繩子的繞法:當n為偶數時,繩子的起端在定滑輪上;當n為奇數時,
繩子的起端在動滑輪上。
三、機械效率:
1、有用功:定義:對人們有用的功=直接用手對重物所做的功(Gh)
公式:W有用=Gh(提升重物)=W總-W額=ηW總
斜面:W有用=Gh
2、額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功才
公式:W額=W總-W有用=G動h(忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組)
斜面:W額=fL
3、總功:定義:有用功加額外功或動力所做的功
公式:W總=W有用+W額=FS=W有用/η
斜面:W總=fL+Gh=FL
4、機械效率:①定義:有用功跟總功的比值。
本文發布于:2023-03-05 13:17:08,感謝您對本站的認可!
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