(3)速度计算公式:v= s/t。注意公式中各个物理物理量的含义及单位以及路程和时间的计算。
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(4)速度的单位①国际单位:米/秒,读做米每秒,符号为m/s或m·s。②常用单位:千米/小时,读做千米每小时,符号为km/h。③单位的换算关系:1m/s= 3.6 km/h。
(5)匀速直线运动和变速直线运动
①物体沿着直线 做运动快慢不变的运动叫做匀速直线运动。对于匀速直线运动,虽然速度等于路程与时间的比值,但速度的大小却与路程和时间无关。
②变速直线运动可以用 平均速度 来粗略的地描述物体在某段路程或某段时间的运动快慢。 ③平均速度的计算公式:v= s/t ,式中,t为总时间,s为路程。
④正确理解平均速度:A.平均速度只是粗略地描述变速运动的平均的 快慢 ,它实际是把复杂的变速运动当作简单的匀速运动来处理,把复杂的问题简单化。B.由于变速直线运动的物体的速度在不断 变化 ,因此在不同的时间、不同的路程,物体的平均速度不同。所以,谈到平均速度,必须指明是哪一段路程,或哪一段时间的平均速度,否则,平均速度便失去意义。 八、长度时间的及其测量
1.长度的测量 (1)长度的单位:在国际单位制中,长度的单位是“ m ”。常用的还有“千米(km)”、“分米(dm)”、
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“厘米(cm)”、“毫米(mm)”、“微米(μm)”、“纳米(nm)”等。它们之间的关系为:1km=10m;1m=10dm;
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1dm=10cm;1cm=10mm;1mm= 1000 μm;1μm= 10 nm。
(2)长度的测量工具: 刻度尺 、游标卡尺、螺旋测微器、卷尺等。
(3)正确使用刻度尺:为了便于记亿,这里将刻度尺的使用总结为六个字:选、放、看、读、记、算。①“选”合适的刻度尺,看清刻度尺的零刻度线、量程和分度值。②“放”尺要沿着所测直线、刻度部分贴近被测长度放置。③“看”读数看尺视线要与尺面要 垂直 。④“读”要 估读 读出分度值的下一位。⑤“记”正确记录测量结果,记录单位。⑥“算”多次测量取 平均值 值。
2.时间的测量
(1)时间的单位:在国际单位制中,时问的单位是“ 秒 ”。 (2)时间的测量工具: 秒表 、停表 、时钟等。
(3)时间的估测:可以借助脉搏的跳动次数等对时间进行估测。 3.误差
(1)测量值与真实值之间的差异叫做 误差 。在测量中误差总是存在的。误差不是错误, 误差 不可避免,只能想办法尽可能减小误差,但不可能消除误差。
(2)减小误差的方法: 使用高精度仪器 、 改进实验方法 、多次测量取平均值。 九、力
1.力的作用效果:(1)力可以改变物体的 形状 。(2)力可以使物体 运动状态发生 改变 。 注:物体运动状态的改变指物体的运动 速度方向 或速度大小的改变或二者同时改变,或者物体由静止到运动或由运动到静止。形变是指 形状 发生改变。
2.力的概念
(1)力是 物体对物体的作用 ,力不能脱离物体而存在。一切物体都受力的作用。 (2)有的力必须是物体之间相互 接触 才能产生,比如物体间的推、拉、提、压等力,但有的力物体不接触也能产生,比如重力、磁极间、电荷间的相互作用力等。
(3)力的单位: 牛顿 ,简称: 牛 ,符号是 N 。
(4)力的三要素:力的 大小 、 方向 、 作用点 叫做力的三要素。力的三要素都会影响力的作用效果。
3.力的示意图
(1)用力的示意图可以把力的三要素表示出来。
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(2)作力的示意图的要领:①确定受力物体、力的 作用点 和力的方向;②从力的作用点沿力的方向画力的作用线,用 箭头 表示力的方向;③力的作用点可用线段的起点,也可用线段的终点来表示;④表示力的方向的箭头,必须画在线段的末端。
4.力的作用是相互的:物体间力的作用是 相互 的,比如甲、乙两个物体间产生了力的作用,那么甲对乙施加一个力的同时,乙也对甲施加了一个力。由此我们认识到:①力总是成对出现的;②相互作用的两个物体互为 施力 物体和 受力 物体。 十、牛顿第一定律
1.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体在没有受到外力作用时,总保持 静止状态或匀速直线运动状态 。 (2)牛顿第一定律不可能简单从实验中得出,它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。 (3)力是 改变物体运动状态 的原因,而不是维持运动的原因。
(4)探究牛顿第一定律中,每次都要让小车从斜面上同一高度滑下,其目的是 使小车滑到水平面初速度相等 。
2.惯性
(1)惯性:一切物体 保持原来运动状态不变的 性质叫做惯性。 (2)对“惯性”的理解需注意的地方:
①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。
②惯性是物体本身所固有的一种 属性 ,不是一种力,所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等,都是错误的。
③同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢,不论受力还是不受力,都具有惯性, 而且惯性大小是不变的。惯性只与物体的 质量有关, 质量大的物体惯性大,而与物体的运动状态无关。
(3)在解释一些常见的惯性现象时,可以按以下来分析作答:
①确定研究对象。②弄清研究对象原来处于什么样的运动状态。③发生了什么样的情况变化。④由于惯性研究对象保持原来的运动状态于是出现了什么现象。 十一、二力平衡
1.力的平衡 (1)平衡状态:物体受到两个力(或多个力)作用时,如果能 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。
(2)平衡力:使物体处于平衡状态的两个力(或多个力)叫做 平衡力 。
(3)二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小 相等 ,方向 相反,并且作用在 同一直线 上,这两个力就彼此平衡。二力平衡的条件可以简单记为:等大、反向、共线、同体。
2.二力平衡的应用
(1)己知一个力的大小和方向,可确定另一个力的大小和方向。
(2)根据物体的受力情况,判断物体是否处于平衡状态或寻求物体平衡的方法、措施。 3.平衡力与作用力和反作用力的对比 平衡力 相互作用力 物体受到两个力作用而处于平衡状态,这物体间发生相互作用时产生的两个力叫做相定义 两个力叫做平衡力 互作用力 ①受力物体是同一物体②性质可能不相同①分别作用在两个物体上,它们互为受力物体不同点 的两个力 和施力物体②性质相同的两个力 共同点 ①两个力大小相等,方向相反,作用在一条直线上②施力物体分别是两个物体 物体保持 静止或匀速直线运动状态 。
4.力和运动的关系
(1)不受力或受平衡力 分类 17
(2)受非平衡力 运动状态 发生改变 十二、弹力和弹簧测力计
1.弹力
(1)弹力是物体由于 发生弹性形变 而产生的力。压力、支持力、拉力等的实质都是弹力。 (2)弹力的大小、方向和产生的条件: ①弹力的大小:与物体的材料、形变程度等因素有关。②弹力的方向:跟形变的方向 相反 ,与物体恢复形变的方向 相同 。③弹力产生的条件:物体间接触,发生 挤压 。
2.弹簧测力计
(1)测力计:测量力的大小的工具叫做测力计。
(2)弹簧测力计的原理: 在弹性限度范围内拉力的大小和弹簧拉长的长度成正比 ; (3)弹簧测力计的使用:①测量前,先观察弹簧测力计的指针是否指在 零刻度 的位置,如果不是,则需校零;所测的力不能大于弹簧测力计的 量程 ,以免损坏测力计。②观察弹簧测力计的分度值和测量范围,估计被测力的大小,被测力不能超过测力计的量程。③测量时,拉力的方向应沿着 弹簧测力计轴线方向 ,且与被测力的方向在同一直线。④读数时,视线应与指针对应的刻度线 垂直 。 十三、重力
1.重力的由来: (1)万有引力:宇宙间任何两个物体,大到天体,小到灰尘之间,都存在互相 相互吸引 的力,这就是万有引力。
(2)重力:由于 地球的吸引而受到的力 ,叫做重力。地球上的所有物体都受到重力的作用。 2.重力的大小
(1)重力的大小叫 重量 。(2)重力与质量的关系:物体所受的重力跟它的 质量 成正比。公式:G= mg ,式中,G是重力,单位牛顿(N);m是质量,单位千克(kg)。g= 9.8 N/kg。(3)重力随物体位置的改变而改变,同一物体在靠近地球两极处重力最大,靠近赤道处重力最小。
3.重力的方向
(1)重力的方向: 竖直向下 。(2)应用:重垂线,检验墙壁是否竖直。 4.重心:
(1)重力的 作用点 叫重心。
(2)规则物体的重心在物体的 几何中心 上。有的物体的重心在物体上,也有的物体的重心在物体以外。 十四、摩擦力
1.摩擦力
两个相互 接触 的物体,当它们发生 相对运动 或有 相对运动趋势 时在接触面产生一种阻碍相对运动的力,叫摩擦力。
2.摩擦力产生的条件
(1)两物 接触 并挤压。(2)接触面 粗糙 。(3)发生相对运动或有相对运动趋势 。 3.摩擦力的分类
(1)静摩擦力:将要发生相对运动时产生的摩擦力叫静摩擦力。
(2)滑动摩擦力:相对运动属于滑动,则产生的摩擦力叫滑动摩擦力。 (3)滚动摩擦力:相对运动属于滚动,则产生的摩擦力叫滚动摩擦力。 4.滑动摩擦力 (1)决定因素:物体间的 压力 大小、接触面的 粗糙程度 。(2)方向:与 相对运动 方向相反。(3)探究方法: 控制变量法 。
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5.增大与减小摩擦的方法
(1)增大摩擦的主要方法:① 增大 ;②增大接触面的粗糙程度;
(2)减小摩擦的主要方法:①减少压力;②使接触面 更光滑 ;③用 滚动摩擦 代替滑动;
④使接触面分离。
十五、杠杆
1.杠杆
(1)杠杆:在力的作用下能绕着固定点 转动 的硬棒就是杠杆。 (2)杠杆的五要素:①支点:杠杆绕着转动的固定点(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 动力作用线的距离(l1); ⑤阻力臂:从支点到 阻力作用线 的距离(l2)。 2.杠杆的平衡条件
(1)杠杆的平衡:当有两个力或几个力作用在杠杆上时,杠杆能保持 静止 或 匀速转动 ,则我们说杠杆平衡。
(2)杠杆平衡的条件: 动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即公式: F1L1=F2L2 3.杠杆的应用
(1)省力杠杆:动力臂 大于 阻力臂的杠杆,省力但费距离。 (2)费力杠杆:动力臂 小于 阻力臂的杠杆,费力但省距离。 (3)等臂杠杆:动力臂 等于 阻力臂的杠杆,既不省力也不费力。 十六、其他简单机械
1.定滑轮
(1)实质:是一个 等臂 杠杆。支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。 (2)特点:不能省力,但可以 改变力的方向 。 2.动滑轮
(1)实质:是一个动力臂是阻力臂 两倍 的省力杠杆。支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径。
(2)特点:能省 一半 的力,但不能改变动力的方向,且多费一倍的距离。 3.滑轮组
(1)连接:两种方式,绳子可以先从定滑轮绕起,也可以先从动滑轮绕起。
(2)作用:既可以 省力 又可以 改变力的方向 ,但是费距离。
G? ,绳子自由端移动(3)省力情况:由实际连接在动滑轮上的绳子段数决定。拉力 F? G? n的距离s=nh,其中n是绳子的段数,h是物体移动的高度。
4.轮轴和斜面
(1)轮轴:实质是可以连续旋转的杠杆,是一种省力机械。轮和轴的中心是支点,作用在轴上的力是阻力F2,作用在轮上的力是 动 力F1,轴半径r,轮半径R,则有F1R=F2r,因为R>r,所以F1 (2)斜面:是一种 省力 机械。斜面的坡度越 缓 ,省力越多。 十七、压强 1.压强: (1)压力: ①产生原因:由于物体相互 挤压 而产生的力。②压力是作用在物体 表面 上的力。③方向: 垂直 于受力面。 ④压力与重力的关系:力的产生原因不一定是由于重力引起的,所以压力大小不一定等于重力。只有当物体放置于 水平面 上时压力才等于重力。 (2)压强是表示压力 作用效果 的一个物理量,它的大小与压力 大小 和 受力面积有关。 (3)压强的定义:物体 单位面积上 受到的压力叫做压强。 19 (4)公式: P=F/S 。式中P表示压强,单位是帕斯卡;F表示压力,单位是牛顿;S表示受力面积,单位是平方米。 22 (5)国际单位: 帕斯卡 ,简称帕,符号是 pa 。1Pa=lN/m,其物理意义是:lm的面积上受到的压力是 1N 。 2.增大和减小压强的方法 (1)增大压强的方法:①增大 压力 :②减小 受力面积 。 (2)减小压强的方法:①减小 压力 :②增大 受力面积 。 十八、液体压强 1.液体压强的特点 (1)液体向各个方向都有压强。 (2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强 相等 。 (3)同种液体中,深度越 深液体压强越大。(4)在深度相同时,液体 密度越大,液体压强越大。 2.液体压强的大小 (1)液体压强与液体 深度 和液体 密度 有关。 (2)公式:P= ρ液 gh 。式中,P表示液体压强单位帕斯卡(Pa);ρ表示液体密度,单位是千克每立方米(kg/m);h表示液体深度,单位是米(m)。 3.连通器——液体压强的实际应用 (1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是 相平 的。 (2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闹、下水道的弯管。 十九、大气压强 1.大气压产生的原因:由于重力的作用,并且空气具有 流动 性,因此发生挤压而产生的。 2.大气压的测量——托里拆利实验 (1)实验方法:在长约1m、一端 开口 的玻璃管里灌满水银,用于指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开于指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为 76 cm。 33 (2)计算大气压的数值:P0=P水银=ρgh=13.6X10kg/mX9.8N/kgX0.76m= Pa。所以,标准 5 大气压的数值为:P0= 1.01×10 Pa=76cmHg=760mmHg。 (3)以下操作对实验没有影响: ①玻璃管是否倾斜;②玻璃管的粗细;③在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。 (4)若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气,液体高度 下降 ,则测量值要比真实值偏 小 。 (5)这个实验利用了等效替换的思想和方法。 3.影响大气压的因素:高度、天气等。在海拔3000m以内,大约每升高 10m,大气压减小100Pa。 4.气压计——测定大气压的仪器。种类: 水银 气压计、金属盒气压计(又叫做无液气压计)。 5.大气压的应用:抽水机等。 二十、液体压强与流速的关系 1.在气体和液体中, 流速越大 的位置压强越小。 2.飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度 大 、压强 小 ,流过机翼下方的空气速度 小 、压强 大 。机翼上下方所受的压力差形成向 上 的升力。 二十一、浮力 1.当物体浸在液体或气体中时会受到一个 向上 的力,这个力就是浮力。 2.一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。 3.浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即F浮= G-F弹 4.阿基米德原理:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于 排开液体所受到的重力 。用公式表示为;F浮= G排 。 3 20