第06讲 力学基础-【暑假自学课】2023年新八年级科学暑假精品课

第06讲 力学基础 1． 认识重力、弹力、相互作用力、惯性。 2． 理解力的三要素、力的作用效果 3． 掌握机械运动和力的关系 一.参照物 1.机械运动：空间位置不断的发生变化的运动叫做机械运动。 2.参照物：描述一个物体是运动还是静止，需要选取其他物体，选取的物体就是参照物。 3.运动的判断：相对于参照物距离，方向没有变化为静止，二者只要变化一个就为运动。 4.参照物的选取： （1）参照物的选取是随机的：选择一个非自身的物体做参考系 （2）参照物是假定不动的：选择后假定参照物不动。 二．机械运动的分类 1.直线运动： （1）匀速直线运动：速度的大小和方向不发生变化的运动。 （2）变速直线运动：速度的大小发生变化，方向可能来回变化。 2.曲线运动：运动方向发生变化的运动。 三．速度 1.运动快慢的比较： （1）相同时间比较运动距离 （2）相同距离比较运动时间 2.速度：表示物体运动快慢的物理量 （1）大小：物体运动得越快，则速度越大；物体运动得越慢，则速度越小。 （2）定义:物体在单位时间内通过的路程叫做速度。 (3)公式:速度=路程/时间 用v表示速度，s表示路程，t表示时间，计算速度的公式可表示为v=s/t。 (4)单位:常用的速度单位是米/秒和千米/时。“1 米/秒”的意义:如果物体在1秒内通过的路程是1米，它的速度就是1米/秒。换算关系:1米/秒=3.6千米/时。 3.路程时间图像与速度时间图像 1.路程与时间图像：斜率大小表示速度大小，水平表示静止不动。 2.速度与时间图像：图像和时间夹的面积表示路程大小，水平表示匀速，向上倾斜为加速。 四.力与力的作用效果 1.什么是力：力是一个物体与另一个物体的作用 2.施力物体：物体对其他物体有力的作用 3.受力物体：物体受到其他物体的力的作用 4.力的作用效果： （1）改变物体的运动状态：使物体不在处于静止或运输直线运动的情况。 （2）改变物体的形状：使物体形状发生变化（可能有些变化过于微小，需要放大才能看见） 二.力的作用是相互的 1.相互作用力：两个物体之间有着力的作用时，施力物体同时也是受力物体，这就是力的作用是相互的。 2.相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在不同物体上、同时产生同时消失。 三.力的测量 1.力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用字母N表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。 2.弹性弹力 (1)弹性形变:物体受到力的作用时会发生形变，撤去力恢复到原来的形状的形变。 (2)弹力: 发生弹性形变时，想要恢复到原来形状产生对其他物体的作用力。 3.测力计 （1）胡克定律：胡克实验得出同一弹簧的弹力大小与形变量成正比。 （2）影响弹簧弹力的大小因素：弹簧材质、粗细、长短（控制变量），伸长量。 （3）测量力大小的工具叫做测力计：弹簧测力计是一种常用的测力计，它的内部装有一根可以伸缩的弹簧。 四.力的三要素与图示 1.力的三要素：大小、方向、作用点 2.力的三要素均影响力的作用效果。 3.力的示意图：科学上通常用一条带箭头的线段来直观地表示力，在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头 表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。这种表示力的图形叫做力的示意图（前图）。 4.力的图示：后图表示力的图示 五.重力及其方向 1.重力：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力，通常用字母G表示。 2.重力的方向：重力的方向总是竖直向下。 3.重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到重力的作用集中于一点,这一叫做物体的重心。 4.确定重心的方法 (1)有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心。 (2)不规则薄板状物体的重心可用悬挂法得到。 六.重力的大小 1..重力与质量的关系式G=mg 通常g取9.8牛/千克，表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛。 粗略计算时,g值也可以取10牛/千克。 2.相同物体在不同星球重力不同 七.牛顿第一定律 1.力与运动的认识：古希腊哲学家亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。而伽利略却认为，力不是维持物体运动的原因。 2.伽利略的实验（左图）： 3.探究结论:实验结果表明，水平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，通过距离越远，速度减小得越慢。 (6)理论推导:假如小车在运动中没有受到任何力，它将保持原来的速度沿直线永远运动下去。 4.前人对力与运动的探究及成果 伽利略认为：如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变 笛卡尔认为：如果运动物体不受到任何力的作用，将永远沿原来的方向做匀速直线运动 5.牛顿第一定