期中复习考前必背知识点（新教材，鲁科版）八年级物理下学期新教材鲁科版

物理·八年级下学期期中复习知识点（鲁科版2024） 知识点汇总 第六章 力与运动 第一节 力 1、力的概念：力是物体对物体的作用；力的符号是F；力的单位：“牛顿”，简称为“牛”,符号“N”。 （1）一个物体受到力的作用，一定有另一个物体对它施加这种作用，前者是施力物体，后者是受力物体；施力物体是相对于受力物体所施力的物体，反之亦然。没有绝对的施力与受力物体取决于题目的定义。 （2）力不能离开施力物体与受力物体而单独存在；只要有力的作用，就一定有受力物体和施力物体。 2、力产生的条件：一是必须有两个或两个以上的物体；二是物体间必须有相互作用（可以不接触，例如磁铁间的吸引力，受到的重力等）。 3、力的评估：2个鸡蛋的重力约1N；一只鸡的重力约20N；正常成年人的重力约600N。 （1）直接判断法：‌这种方法要求学生熟记生活中常见的物理量，‌直接确定答案。‌ （2）比较法：‌将自己不太熟悉的物理量与自己熟悉的物理量进行对比，‌从而得出结论。‌ （3）估算法：‌结果不是精确值而是一个大概的范围，‌可以应用熟悉的估测量及相关公式进行估测。‌ 二、力的作用效果 1、力可以改变物体的运动状态。 （1）物体运动状态的改变：一是指物体运动速度大小发生了改变；如物体从快到慢、从慢到快、从静止到运动和从运动到静止都是速度大小在改变；二是指物体运动方向发生了改变，如左转弯、右转弯等都是说明其运动方向在改变；三是指物体运动速度大小和运动方向同时发生了改变。 （2）力可以改变物体运动状态并不是说物体只要受力，其运动状态就一定要改变，“可以”不是“一定”。 2、力可以使物体发生形变。 （1）用手拉弹簧使弹簧变长了；揉面时，面团形状不断变化。 （2）刀片能划破纸等，都表面力可以使物体的形状发生改变。 三、力的三要素和力的示意图 1、力的三要素：物理学中把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 （1）力的大小：‌指的是力的强度或程度，‌它决定了力对物体的影响程度。‌ （2）力的方向：‌指的是力的作用方向，‌它决定了力对物体运动的影响方向。‌ （3）力的作用点：‌指的是力作用在物体上的具体位置，‌不同的作用点可能会产生不同的效果。‌ 2、力对物体的作用效果取决于力的三要素（当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变）,这三个要素共同决定了力的作用效果，‌即它们能够改变物体的运动状态或形状。‌ 3、力的示意图：用带有箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的示意图；箭头表示力的方向，线段的起点表示力的作用点，线段的长度表示力的大小。 四、力作用的相互性 1、力作用的相互性:力是物体对物体的作用，所以力的作用是相互的。由于力是一个物体对另一个物体的作用，因此力不能脱离物体而存在；当我们讨论某一个力时，一定涉及两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体；施力物体在施力的同时也受到受力物体对它的作用，即施力物体同时也是受力物体。如我们向上提桶时，会感觉到手受到桶向下的拉力。可见，手对桶施加一个向上的力的同时，桶对手也施加了一个向下的力。 2、作用力与反作用力:当受力物体受到一个力的作用时，同时也给施力物体一个力，这两个力互称为作用力与反作用力。 3、相互作用力的产生条件是：力大小相等（合力为零处于无方向静止运动状态）或不相等，方向相反，作用在两个不同的物体上，且作用在同一直线上；简单概括为异物、等值、反向、共线。互为施力物体和受力物体。一对相互作用力必然是同时产生，同时消失的。 注意： （1）相互作用力作用在两个物体上，各自产生效果，不能抵消。虽然大小相等，但效果不一定相同。例如，拔河时，承受力小的队伍破坏性更大。 （2）作用力和反作用力没有主次、先后之分。同时产生、同时消失。 （3）这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。 （4）作用力和反作用力必须是同一性质的力。 第二节 弹力 一、弹力 1、弹性和塑性 （1）弹性：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性； （2）塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫塑性； （3）弹性限度：当弹性物体的形变超过某一数值时，即使撤去外力，物体也不能恢复原状了，这个值叫弹性限度。 2、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。 3、弹力产生的条件：一是两物体互相接触，二是物体发生弹性形变（包括人眼不能观察到的微小形变）。 注意：弹力是接触力，弹力只能存在于物体的相互接触处，但相互接触的物体之间，并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触，还要有相互作用，也就是还要有弹性形变。 4、弹力是一种接触力，弹力的种类有：压力、支持力、拉力、推力、张力等。 5、弹力的大小跟形变的大小的关系：在弹性限度内，形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸形变（或压缩形变）来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。对于弯曲形变来说，弯曲的越厉害，产生的弹力就越大。对于扭转形变来说，扭转的越厉害，产生的弹力就越大。 6、弹力的方向：与物体形变方向相反，具体情况有以下几种。 （1）轻绳的弹力方向沿绳指向绳收缩的方向。 （2）压力、支持力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面；点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个公切面指向被支持物。 （3）杆：弹力方向是任意的，由它所受外力和运动状态决定。 7、弹力的示意图 （1）需要确定弹力的作用点，这通常是‌弹簧与接触物体相互作用的位置。 （2）确定弹力的方向，通常是从弹簧指向接触物体或相反方向，取决于弹簧的压缩或拉伸状态。 （3）画线段表示力：在受力物体上沿着力的方向画一条线段，线段的长度可以根据力的强度适当表示，通常不需要严格按比例。 （4）添加箭头：在线段的末端画一个箭头，以明确表示力的方向。 （5）标注：可以在线段旁边或末端标注力的名称和大小，以便于识别和理解。 二、弹簧测力计 1、弹性形变与弹力的关系：在弹性限度内，弹簧所受的拉力与形变量成正比。F=kΔx，其中k为劲度系数，Δx为形变量，F为所受的拉力。给出一个弹簧，k是固定不变的。 2、弹簧测力计 （1）用途：测量力的大小；常用的测力计是弹簧测力计，它可以用来测量物体的重力、拉力等，它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小。 （2）构造：弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环组成的。 弹簧：显示力的大小。 挂钩：挂被测物体。 刻度盘：表示出刻度。 指针：表示力的大小。 吊环：便于手握。 外壳：固定弹簧。 （3）原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。 3、弹簧测力计的正确使用方法 使用之前 （1）拉动弹簧：反复拉动弹簧（用力过度可能会损坏弹簧），防止其卡住，摩擦，碰撞。 （2）了解量程：知道测量力的最大范围（量程）是多少。 （3）明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格，最小一格表示多少牛（N）。 （4）校零：检查指针是否对齐零刻度线，若没有对齐，需要调节至对齐。 使用之中 （1）不能超量程使用（天平，量筒，量杯等都不能超量程使用，但刻度尺除外）（补充说明：因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计，并且造成塑性形变，导致误差。而且超量程使用了，会导致测不出准确的力，比如一个6N的力，你用一个量程为5N的弹簧测力计测，指针指向5N，但是实际上是6N，就产生了误差。） （2）同方向：测力时，要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，且弹簧不能靠在刻度盘上。 （3）视线要与刻度盘垂直。 使用之后：调节弹簧测力计，让指针对齐零刻度线。 三、弹簧测力计的测量原理 1、弹簧测力计的测量原理：物体间力的作用是相互的，所以弹簧测力计两边受到的力大小相等。 2、弹簧测力计在力的相互性方面有两种问题 （1）问弹簧测力计的示数。 （2）问弹簧测力计所受合力是多少。 例如：（1）一端用力另一端固定，（和两端同时拉效果是相同的），一弹簧测力计两端均受6N的力，弹簧测力计的示数是多少？ （2）将弹簧测力计测量物体重量的时候，物体处于平衡状态，那么弹簧测力计所受合力为0。 3、弹簧的串联与并联：串联弹簧的弹性系数等于各弹性系数倒数之和的倒数，并联弹簧则为各个弹簧的弹性系数之和。 第三节 重力 一、重力的概念 1、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。 （1）地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。 （2）重力特指地球对物体的吸引。 （3）重力的施力物体是地球，受力物体是物体。 2、重力的由来 （1）牛顿从树上成熟的苹果自动落回地面这种现象中，发现了苹果受到重力作用。 （2）万有引力：宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力。 二、重力的大小 1、重力的大小：通常把重力的大小叫重量。 2、重量的计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。 （1）g的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N（g是常数，在地球上与地球纬度高低有关，不同星球上g也不同，在地球上g=9.8N/kg）。 （2）g的大小与纬度有关，越靠近赤道g越小，越靠近两极g越大。 3、重力与质量的区别与联系 （1）质量是指物体所含物质的多少，重力是指物体由于受到地球的吸引而产生的力。 （2）质量是物质的一种属性，与物体所处的状态、物体的形状、位置、温度无关；重力随地理位置的变化而发生变化。 （3）质量只有大小，没有方向，重力的方向总是竖直向下。 （4）质量通常用“m”表示，重力通常用“G”表示。 （5）质量的单位是国际单位制中的基本单位，“千克”（kg），重力的单位属于倒出单位，“牛顿”简称“牛”（N）。 （6）质量的测量工具是天平，重力是一种力，力的测量工具是弹簧测力计。 4、G与m的图像关系：G-m的图像是一条经过原点的直线，反映物体所受重力大小与质量成正比。 5、重力的估测：对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一；根据物体的质量估测它的重力大小。常见的重力估测： 一个黑板擦约重为1N学生的重力约为500N 一个鸡蛋约重0.5N 物理教科书约重2N 铅笔约重0.05N 大象的约重50000N 一个篮球约重5N 一个苹果约重2N 三、重力的方向 1、重力的方向：重力的方向总是竖直向下（指向地心）；竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向，应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的，“垂直向下”是指垂直于某个平面向下；重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态无关。 2、重力的方向总是竖直向下的应用举例 （1）工人师傅在砌墙时，常常利用重锤线来检验墙身是否竖直。 （2）骑自行车时，遇到下坡路，即使不蹬自行车，车辆还能继续滑行。 （3）利用天平称量物体的重量。 （4）水平仪检测墙体是否水平。 四、重 心 1、重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。 （1）质地均匀外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。 （2）重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。 （1）重力在物体上的作用点叫做重心，物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。均匀、规则物体的重心在它的几何中心上。物体的重心可能不在物体上，如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上。 （2）重心的位置并不是固定不变的。它随质量的分布变化而变化。如将一块质地均匀的圆铁饼偏离圆心的地方去掉一小块，则铁饼的重心就要发生变化。 2、寻找重心的方法 （1）悬挂法：将不规则的薄板，在某点A悬挂起来，当薄板静止时沿悬线方向在薄板上画出竖直线AB，然后另选一点C再次悬挂，再次在薄板上画出竖直线CD，如图所示，薄板重心即在AB线上，又在直线CD上，由此可知重心必在两直线的交点上。 （2）支撑法：只适用于细棒（不一定均匀），用一个支点支撑物体，不断变化位置，越稳定的位置，越接近重心；一种可能的变通方式是用两个支点支撑，然后施加较小的力使两个支点靠近，因为离重心近的支点摩擦力会大，所以物体会随之移动，使另一个支点更接近重心，如此可以找到重心的近似位置。 （3）针顶法：同样只适用于薄板．用一根细针顶住板子的下面，当板子能够保持平衡，那么针顶的位置接近重心，与支撑法同理，可用3根细针互相接近的方法，找到重心位置的范围，不过这就没有支撑法的变通方式那样方便了。 （4）用铅垂线找重心（任意一图形，质地均匀）：用绳子找其一端点悬挂，后用铅垂线挂在此端点上（描下来）．而后用同样的方法作另一条线．两线交点即其重心。 3、重力的示意图：力的图示和力的示意图都反映了力的三要素，力的图示精确，力的示意图简约，由于重力的方向是竖直向下的，也就是与水平面垂直，所以在画图时，或是找到竖直方向，或是找到水平方向都可以；但不少要求画出重力示意图的习题常有干扰因素出现，致使学生容易产生误解。 第四节 摩擦力 一、摩擦力 1、摩擦力产生的条件：物体之间产生摩擦力必须要具备以下四个条件：第一两物体相互接触且有挤压；第二接触面粗糙；第三两物体发生相对运动或相对运动趋势。 2、影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。 （1）接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大，例如当自行车车胎气不足的时候，骑起来更费力一些。 （2）压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。 3、静摩擦大小：物体受到静摩擦力时，物体处于平衡状态（静止），受到的力是平衡力，静摩擦力大小等于静摩擦力作用线上的外力大小（比如推石头推不动，静摩擦力大小等于推力大小，推力如果改变，静摩擦力也随之改变）。 4、摩擦力的种类：在中学物理中，摩擦力分为“滑动摩擦力”、“静摩擦力”、“滚动摩擦力”。 （1）静摩擦力：当相互接触的两个物体相对静止，但是存在着相对运动的趋势时，在接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力。 （2）滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力。 （3）滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫滚动摩擦力。 5、摩擦力的方向：摩擦力的性质是阻碍相互接触的两个物体间的相对运动或相对运动趋势，所以研究摩擦力的方向时一定要取与研究对象接触的那个物体为参照物，并判断研究对象与参照物之间是否存在相对运动或相对运动趋势；若有，则被研究物体所受的摩擦力一定与此相对运动或相对运动趋势方向相反。 6、静摩擦力的方向判断：滑动摩擦力的方向很容易，而静摩擦力的方向，除了利用定义还可以采用下面的方法进行判断： （1）假设法：产生静摩擦力的条件是物体间有相对滑动的趋势，静摩擦力的方向则与物体间相对滑动趋势的方向相反．因此要确定静摩擦力的方向，必须先要判断物体间相对滑动的趋势的方向。 （2）用平衡条件判断：有些物体间的相对滑动趋势不明显，用假设法也不易判断静摩擦力的方向，但如果物体处于平衡状态，则可用物体平衡条件来判断物体是否受静摩擦力，其方向如何。 （3）由运动状态判断：有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关，因此只有由物体的运动状态来判断物体所受的摩擦力的方向。 （4）有两种可能的静摩擦力方向的判断：有些静摩擦力在同一问题中有两种可能的方向，处理这类问题有两种方法：一是分两个方向进行讨论，二是用绝对值不等式求解。 二、摩擦力的利用和防止 1、有害摩擦和有利摩擦：有害摩擦是指产生有害不利后果的摩擦比如阻挡我们前进前行的摩擦力，有利摩擦是指能够有利于我们帮助我们的摩擦比如走路行车的时候是摩擦帮助我们前进，这是有利摩擦。 2、增大有益摩擦的方法 （1）增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎做上花纹。  （2）增大压力，如骑自行车捏闸的力越大，摩擦力越大。 （3）变滚动为滑动，如汽车急刹车时车只滑不滚。  （4）变湿摩擦为干摩擦。 3、减小有害摩擦的方法 （1）使接触面变光滑。 （2）减小压力。 （3）用滚动代替滑动。 （4）使接触面分离。 （5）变干摩擦为湿摩擦。 第四节 同一直线上二力的合成 一、力的合成 1、合力：如果一个力（F）单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每一个力（如F1和 F2）叫作分力。 2、力的合成：求几个力合力的过程叫作力的合成。 3、合力与分力的关系 （1）同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。 （2）非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。 （3）等效性：合力的实质为分力的“等效力”，但是合力并不是分力的总和，求合力大小不能用分力大小直接相加得到（除非分力在同一直线上且方向相同），而是遵从矢量合成法则（高中的知识）。 二、研究同一直线上二力的合成 1、同一直线上方向相同二力的合成 （1）把橡皮筋 B 端固走好，A端分别用两根细线和两个测力计相连。 （2）先用两个测力计沿同一方向拉橡皮筋的 A端，使A端到达O点，记下O点的位置和两个测力计拉力F1，和F2的大小和方向。 （3）用一个测力计对橡皮筋的 A 端施加一个力F，仍将橡皮筋的 A 端拉到 O 点，记下拉力F的大小和方向。 2、同一直线上方向相反二力的合成 （1）把橡皮筋 B 端固走好，A端分别用两根细线和两个测力计相连。 （2）用两个测力计沿相反方向拉橡皮筋的A端，使 A端到达O'点，记下O'点的位置和两个拉力F1'和F2’的大小和方向。 （3）用一个测力计对橡皮筋的A端施加一个力F'，仍将橡皮筋的A端拉到O'点，记下拉力F’的大小和方向。 3、结论 （1）沿同一直线作用的两个同方向的力，其合力方向不变，大小是这两个力的大小之和，可表示为 F=F1+F2。 （2）沿同一直线作用的两个反方向的力，其合力方向与其中较大的力的方向一致，大小是这两个力的差，可表示为 F'=F1’-F2'。 4、讨论 （1）只有同一物体所受的力才可合成。 （2）不同性质的力也可以合成。 （3）研究方法：在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果，比如用合力替代各个分力，这种研究方法叫做等效替代法。 物体受到几个力作用时，其产生的效果与一个力的作用效果相同。所以我们在研究力的时候，既可以用一个力替代几个力，也可以用几个力替代一个力，只要这种替代能保持同样的效果。 三、力与图像的结合 1、力与图像的结合：在物理学中，常采用数学中的函数图象，将某些物理量之间的关系表示出来，因此图象实际上反映了物理变化过程的特点以及物理量之间的变化关系；将物理过程和物理量之间的关系在图象上呈现出来，可使物理过程形象、直观，使解题过程优化，往往会受到事半功倍的效果。 2、力与图像的结合情况 （1）物体运动图象，如：匀速直线运动中路程、时间图象，速度、时间图象。 （2）物体重力与质量的图象。 （3）力的变化图象，如：力与物体运动中力随时间变化的图象，浮力（或弹簧秤示数）随物体浸入液体深度变化的图象等。 3、F-t图像（力—时间图像） （1）坐标轴含义：横坐标 t 表示时间，纵坐标F表示力的大小。 （2）图像意义：反映力的大小随时间的变化规律。 （3）水平线段：表示力的大小恒定不变（如匀速直线运动时的拉力、摩擦力）。 （4）倾斜线段：表示力的大小随时间均匀变化（初中阶段较少涉及）。 （5）结合运动状态：根据 F 的变化，判断物体是静止、匀速直线运动还是变速运动。例：物体受拉力 F 与摩擦力f作用，若F−t图像中F=f且恒定，物体做匀速直线运动。 4、F-s图像（力—路程图像） （1）坐标轴含义：横坐标 s 表示物体移动的路程，纵坐标 F 表示力的大小。 （2）图像意义：反映力的大小随物体移动路程的变化规律，核心用途是计算力所做的功。 （3）水平线段：表示力的大小恒定不变，此时力做的功 W=Fs，对应图像与坐标轴围成的矩形面积。 第五节 牛顿第一定律 一、牛顿第一定律 1、牛顿第一定律（也叫惯性定律）：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 （1）“一切”是说定律对所有物体普遍适用。 （2）“没有受到力的作用”是指定律成立的条件，包含两层意思：一是理想情况，即物体确实没有受到任何外力作用；二是物体所受各力的合力为零。 （3）“总”指的是总这样，没有例外。 （4）“或”即两种状态居其一，不能同时存在．定律表明：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动．考虑问题也应从这两方面来考虑，首先判断物体原来的运动状态，然后再根据牛顿第一定律来解答。 注意：牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。 2、物体运动状态变化的判定 （1）物体运动状态的变化包括速度大小的变化和速度方向的变化，两变其一或者都变化，那么运动状态发生变化，两者均不变，那么运动状态不发生改变（静止或者匀速直线运动）。 ①物体由静到动、由动到静、由慢到快、由快到慢都是速度大小的变化。 ②圆周运动、拐弯运动都是运动方向的变化（物体运动状态如果变化，一定是受力的结果，而且所受力不是平衡力）。 （2）静止或匀速直线运动都是运动状态没有变化（物体运动状态如果不变，或者受平衡力，或者不受任何力）。 3、力与运动的关系 （1）力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。 （2）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。 （3）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。 二、惯性现象及其应用 1、惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态。 （1）一切物体任何时候都具有惯性。 （2）惯性是物体本身的属性，惯性的大小与物体质量大小有关。质量越大，惯性越大；质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关。 2、惯性与力的区别 （1）物理意义不同：惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；而力是指物体对物体的作用；惯性是物体本身的属性，始终具有这种性质，它与外界条件无关；力则只有物体与物体发生相互作用时才有，离开了物体就无所谓力。 （2）构成的要素不同：惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛。 （3）惯性是保持物体运动状态不变的性质；力作用则是改变物体的运动状态。 3、惯性的防止与应用：惯性有有利的一面，也有有害的一面，我们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，但并不是“产生”惯性或“消灭”惯性。 （1）纸飞机离开手以后，还会继续飞行。 （2）星际探测仪，一经脱离地球引力范围，不需要用发动机就可保持飞行。 （3）锤头松了，只要把锤柄在固定的物体上撞几下，锤头就牢牢地套在锤柄上了。 （4）跳远时利用助跑，使自己跳得更远。 （5）车启动或者突然加速时，人会向后靠。 （6）汽车左转弯时，人会向右靠。右转弯时，人会向左靠。 （7）子弹离开枪口后还会继续向前运动。 第六节 二力平衡 1、二力平衡的概念 （1）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡；也可以这样理解：两个力同时作用在同一物体同一直线上，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，则这两个力对物体运动状态的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡。 （2）二力平衡特点：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。 2、平衡力及平衡状态的判定 （1）平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。 （2）平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。 （3）物体收到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 注意：静止或匀速直线运动状态是平衡状态，平衡状态下受到的是平衡力，平衡力的作用下，物体处于平衡状态。 3、 比较作用力和反作用力与平衡力的异同点     一对作用力与反作用力 一对平衡力 相 同 点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 共线 共线 不 同 点 性质 一定相同 不一定相同 作用时间 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 作用对象 不同（异体） 相同（同体） 作用效果 两个力在不同物体产生不同效果，不能抵消 两个力在同一物体上使物体达到平衡的效果 注意：“平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力。 4、二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，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，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。 5、根据受力情况判断物体的运动状态 （1）当物体不受任何力作用时，物体总保持静止状态或匀速直线状态。 （2）当物体受平衡力作用时，物体同样总保持静止状态或匀速直线状态即平衡状态。 （3）当物体受非平衡力作用时，物体的运动状态一定会改变。 （4）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 （5）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。 6、合力：如果一个力（F）单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每一个力（如F1和 F2）叫作分力。 7、力的合成：求几个力合力的过程叫作力的合成。 8、合力与分力的关系 （1）同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。 （2）非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。 （3）等效性：合力的实质为分力的“等效力”，但是合力并不是分力的总和，求合力大小不能用分力大小直接相加得到（除非分力在同一直线上且方向相同），而是遵从矢量合成法则（高中的知识）。 9、同一直线上方向相同二力的合成：沿同一直线作用的两个同方向的力，其合力方向不变，大小是这两个力的大小之和，可表示为 F=F1+F2。 10、同一直线上方向相反二力的合成：沿同一直线作用的两个反方向的力，其合力方向与其中较大的力的方向一致，大小是这两个力的差，可表示为 F'=F1’-F2'。 11、力与图像的结合：在物理学中，常采用数学中的函数图象，将某些物理量之间的关系表示出来，因此图象实际上反映了物理变化过程的特点以及物理量之间的变化关系；将物理过程和物理量之间的关系在图象上呈现出来，可使物理过程形象、直观，使解题过程优化，往往会受到事半功倍的效果。 力与图像的结合情况 （1）物体运动图象，如：匀速直线运动中路程、时间图象，速度、时间图象。 （2）物体重力与质量的图象。 （3）力的变化图象，如：力与物体运动中力随时间变化的图象，浮力（或弹簧秤示数）随物体浸入液体深度变化的图象等。 第七章 压强 第一节 压强 1、压强：压强是表示压力作用效果（形变效果）的物理量，符号为p；在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕（符号是Pa），即牛顿/平方米，压强的常用单位有千帕（符号是KPa）、千克力/平方厘米、托。 2、重力和压力的区别 重力 压力 定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 垂直作用在物体表面上的力 产生原因 由于地球的吸引而产生 由于物体对物体的挤压而产生 方向 总是竖直向下 垂直于受压面且指向被压物体 作用点 物体的重心 在受压物体的表面上 施力物体 地球 对受力物体产生挤压作用的物体 联系 在通常情况下，静止在水平地面上的物体，其重力等于物体对地面的压力 3、压强与压力的辨析 项目 压强 压力 定义 物体所受压力大小与受力面积之比 垂直压在物体表面上的力 物理意义 表示压力的作用效果 物体发生形变的作用力 公式 p=F/S F=pS 单位 帕斯卡（pa） 牛顿（N） 大小 与压力的大小和受力面积都有关 有时与重力有关，有时与重力无关 5、压强公式：（定义式）、p=ρgh（推导式）。 （1）压强的定义式，适用于所有物体间的压强计算，无论气体、固体、液体。 （2）公式p=ρgh的适用范围：柱形均匀固体、静止液体、均匀气体，且同一均匀介质、重力竖直向下。 6、固体压强大小的比较 （1）准确判断压力、受力面积及其变化：固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关。 （2）找准产生压强的压力和该压力的受力面积是关键；抓住“谁对谁的压强”，找到压力的施力物体和受力物体，以及这两个物体的接触面积就可以准确判断压力和受力面积。利用公式，采用控制变量法。 7、减小压强方法 （1）压力一定，增大受力面积。 （2）受力面积一定，减小压力。 （3）同时减小压力，增大受力面积。 8、增大压强方法 （1）压力一定，减小受力面积。 （2）受力面积一定，增大压力。 （3）同时增大压力，减小受力面积。 9、压强的叠块：叠放类问题涉及两个或多个物体叠放在一起，‌对地面产生的压强变化。‌例如，‌当甲、‌乙两个实心均匀正方体叠放时，‌若它们对地面的压强相等，‌将乙放在甲的上表面或甲放在乙的上表面，‌会导致甲对地面增加的压强与乙对地面增加的压强不同。‌这类问题的关键在于找到压力和受力面积，‌紧抓变量和不变量，‌同时注意题目中的隐含条件，‌如质量、‌受力面积和压强的关系。‌ 10、压强的切割：切割类问题则涉及将物体切割后重新放置，‌观察切割部分或全部对压强的影响。‌例如，‌将正方体木块水平或竖直切割后，‌剩余部分对水平桌面的压力关系会发生变化。‌这类问题的解决方法包括考虑受力面积不变或减小、‌压力减小等因素，‌以及通过计算确定压强的变化。‌ 11、压强的变化量 （1）压力变化量：ΔF=F2-F1（其中ΔF表示压力变化量，F2表示最终压力，F1表示初始压力）。 （2）压强变化量：Δp=p2-p1=ΔF/S（其中Δp表示压强变化量，p2表示最终压强，p1表示初始压强，S表示受力面积）。 第二节 液体压强 1、液体压强产生的原因：由于液体受重力和流动性的作用，若液体在失重的情况下，将无压强可言。 （1）液体的重力：液体和固体类似，都具有重力，因此当液体放置在容器中时，会对其底部产生压力，这种压力是由于液体自身的重量造成的，类似于固体物体对地面的压力，这种压力进而转化为压强，作用在容器的底部。 （2）液体的流动性：与固体不同，液体具有流动性，这意味着可以流动和变形，因此当液体受到容器的限制时，不仅仅对底部产生压力，还会对容器的侧壁产生压力，这种压力是由于液体试图流向外部但由于容器的限制而受阻所产生的。 （3）容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。 2、液体压强具有以下几个特点 （1）液体除了对容器底部产生压强外，还对“限制”它流动的侧壁产生压强，固体则只对其支承面产生压强，方向总是与支承面垂直。 （2）在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等，同种液体，深度越深，压强越大。 3、液体压强规律 （1）液体对容器的底面和侧壁都有压强。 （2）在同一深度，同一液体向各个方向有压强，且压强都相等。 （3）在同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。 （4）在同一深度，不同液体密度越大液体该处压强越大。 （5）液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关，而与容器的形状、底面积、液体的体积、液体的总重无关。 4、压强计：一种采用U形管构造，内装水或水银，运用帕斯卡原理测量液体和气体的压强的一种物理仪器。 （1）在U形管内装有色液体，两侧液面都受大气压强的作用，两侧液面在同一高度。 （2）用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧，用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体根据帕斯卡定律来传递这个压强，而使左侧液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差，手按橡皮膜压强越大，液面高度差也越大。 （3）如果把金属盒放入液体中，橡皮膜受到液体压强的作用，而向里凹，封闭在管内的气体把这个压强传递给液体，两侧液面出现高度差。 （4）此时右侧液面受到的压强仍是大气压，左侧液面受到的压强等于大气压强与液体压强之和再减去橡皮膜单位面积弹力的平均值，如果橡皮膜的弹力很小，两侧液柱高度差所产生的压强就近似等于液体的压强。 5、液体压强的计算公式：计算液体压强的公式是p=ρgh。 （1）液体压强的大小只取决于液体的种类（即密度ρ）和深度h，而和液体的质量、体积没有直接的关系。 （2）运用液体压强的公式计算确定深度时，要注意是指液体与大气（不是与容器）的接触面向下到某处的竖直距离，不是指从容器底部向上的距离（那叫“高度”）。 （3）液体压强公式推导：其中ρ为液体密度，g为重力常数，S为横截面积，h为水柱高度，V为水柱体积。 6、液体对容器底的压强、压力与容器对支持面的压强、压力的计算方法：液体对容器底的压强和压力与容器对支持面的压强和压力不是一回事。 （1）液体内部压强是由液体的重力产生的，但液体对容器底的压力并不一定等于液体的重力，而等于底面积所受的压强乘以受力面积，因此，处理液体内部问题时，先求压强再算压力。 （2）容器对支持面的压力和压强，可视为固体问题 处理，先分析压力大小，再根据计算压强大小。 7、液体对容器底的压力与液体自身重力的关系 （1）规则形状容器（横截面积相同，如圆柱体、长方体容器，此类容器我们做题时最常见）液体对容器底压力F等于液体重力G液。 （2）上粗下细容器液体对容器底压力F小于液体重力G液。 （3）上细下粗容器液体对容器底压力F大于液体重力G液。 8、容器倒置问题 （1）液体压强在容器倒置问题中的变化取决于容器形状和液体深度。‌ （2）当容器装满同种液体时，‌容器倒置后，‌液体深度没有变化，‌因此可以根据液体压强公式p=ρgh分析压强的变化。‌如果容器是规则的，‌如圆柱形，‌液体深度不变，‌则压强也不变。‌但如果容器是不规则的，‌尤其是当容器底部面积变大时，‌液面的高度会降低，‌根据液体压强公式，‌压强与液面高度成正比，‌因此压强会变小。‌ 9、平衡法在液体压强中的应用 （1）利用二力平衡知识求解，浮在液体中的物体，浮力与重力平衡，设平底玻璃管的底面积为S，浸入液体中的深度为h，则排开的液体重为ρghs同一支平底玻璃管在两种不同的液体中受到的浮力相等，则ρ1gsh1=ρ2gsh2，。 （2）利用杠杆平衡法求液体密度的方法：取一具轻巧而刚硬的杠杆（可忽略杠杆重量或使杠杆重心恰好通过支点），一臂系上物体G，另一臂放一类似秤砣的重物p，移动重物p在杆上的位置，使杠杆平衡；然后将物体G浸没在密度为ρ液的液体中，调整重物p的位置使杠杆重新平衡．量出前后两次的臂长l1及l2（若杠杆上事先作好刻度，可直接读取），根据杠杆平衡条件，则液体的密度可求。 第三节 连通器 1、连通器：上端开口，下部相连通的容器叫做连通器。 （1）连通器的原理：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。 （2）连通器的应用：水渠的过路涵洞、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。 2、船闸工作原理：船闸的工作原理主要是利用‌连通器的原理，通过调整闸室中的水位来实现船舶在不同水位间的升降，从而通过集中的航道水位落差。船闸主要由闸室、上游引航道、下游引航道、上游闸首和下游闸首组成。当船舶由下游向上游行驶时，室内水位降至与下游水位齐平，然后打开下游闸首的闸门，船进闸室，关闸门，灌水，待水位升到与上游水位齐平后，打开上游闸首闸门，船即可出闸通过上游引航道驶向上游。当船由上游向下游行驶时，过闸操作程序则与此相反。 第四节 大气压强 1、托里拆利实验 （1）精确测量出标准大气压数值的实验：托里拆利实验。 （2）实验过程：在长约1m，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）结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。 2、大气压强：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；大气压用p0表示。 （1）产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。 （2）证明了地球表面存在大气压且很大的实验：马德堡半球实验。 3、大气压的存在现象 （1）覆杯实验：当在一个杯子中装满水，并用一张纸覆盖杯口后倒置，水不会流出，这是因为大气压力大于水的重力，使得纸紧紧贴在杯口上，证明了大气压的存在。‌ （2）鸡蛋进入瓶子：将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中，然后用酒精灯对瓶子外部进行加热，待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却，使得瓶内气压降低，大气压力将鸡蛋压入瓶中。 （3）吸盘实验：将吸盘紧密贴合在平滑的表面上，然后尝试将其拉起，会发现需要较大的力，这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上，证明了大气压力的作用。 （4）吸饮料和吸盘式挂钩：当我们用吸管吸饮料时，或者使用吸盘式挂钩挂物品时，都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低，使得饮料在大气压力的作用下进入口中；吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。‌ （5）气压计：气压计是一种用来测量大气压力或者气压变化的仪器。其原理主要基于气体压强与液体液柱的压强平衡。根据大气压力对液体产生的压强的影响，液柱的高度会发生变化。当气压增加时，液柱的高度会上升；当气压下降时，液柱的高度会下降。这是因为液体受到较高气压影响时，压强增大，液柱就会上升，反之亦然；气压计的应用广泛，特别是在天气预报和气象观测中。通过对气压的测量，我们可以获得气象参数的重要信息，例如天气的变化、气压高低的变化趋势以及气压梯度对风的影响等‌ 4、大气压的综合应用 （1）大气压的特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。 （2）大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 （3）大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。 （4）沸点与大气压的关系：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟），随气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。 （5）体积与大气压的关系：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。 （6）大气压强公式：，大气压强一般指气压，是作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。 第五节 流体压强 1、流体：流动的物体，指的是液体和气体；如：空气、水等。 2、流体压强：流体流动时的压强称作流体压强。空气和水流动时有快有慢，流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 3、液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 4、流体压强与流速的关系在生活中的应用：飞机飞行、喷雾器、汽油发动机的汽化器、球类比赛中的旋转球、跑车上的扰流装置、龙卷风能够把树连根拔起、滑翔伞能在空中掉不下来等。 5、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。 （1）当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。 （2）机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 第八章 浮力 第一节 浮力 一、浮力 1、浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力。 注意：无论是漂浮在液面的物体（如游船、鸭子），还是浸没在液体中的物体（如沉入水底的石块），都会受到浮力。 2、浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。 3、浮力的测量（称重法）：通过弹簧测力计测量浮力，步骤及结论 （1）测物体重力：用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G（图甲）。 （2）测浸没时的拉力：将物体浸没在液体中，读出弹簧测力计的示数F拉（图乙）。 （3）浮力计算：浮力大小为物体重力与浸没时拉力的差值，即F浮=G−F拉。 （4）浮力与深度的关系：物体完全浸没后，改变浸没深度，弹簧测力计示数不变，说明浸没物体所受浮力与深度无关。 4、浮力的受力分析（证明F浮=G−F拉） 浸没在液体中的物体受三个力：竖直向下的重力G、竖直向上的弹簧测力计拉力F拉和浮力F浮。由于物体处于平衡状态，合力为 0，因此向上的力之和等于向下的力：F拉+F浮=G变形可得：F浮=G−F拉 5、浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力。物体在液体中，上下两个面因为在液体中的深度不相同，所以受到的压强也不相等，上面的压强小，下面受到的压强大，下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差，就是液体对物体的浮力。 注意：浮体的顶部界面接触不到液体时，则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力，因为只要其间有一层很薄的液膜，就能传递压强，底面就有向上的压力，物体上下表面有了压力差，物体就会受到浮力。 第二节 阿基米德原理 1、阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力；公式表示为。 （1）液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 （2）适用条件：液体（或气体）。 2、浮力大小的计算方法 （1）两次称量求差法： F浮=F1-F2。 （2）二力平衡法：F浮=G物。 （3）称重法：F浮=G−F拉。 （4）阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液gV排；式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体的体积，g取9.8N/kg。 （5）浮力四种计算方法及适用场景对比表 计算方法 核心公式 适用场景 压力差法 F浮​=F1−F2​ 已知物体上下表面的压强或压力，且物体形状规则（如正方体、长方体） 称重法 F浮=G−F拉​ 物体浸在液体中，可用弹簧测力计测量重力和浸液后的拉力 阿基米德原理公式法 F浮=G排=ρ液gV排​ 已知液体密度和物体排开液体的体积，适用于所有浸在流体中的物体 平衡法 F浮=G物​ 物体处于漂浮或悬浮状态，重力与浮力二力平衡 3、浮体综合题的解题思路和方法 （1）先明确物体在液体中的状态：漂浮。 （2）分析物体的受力情况：只受重力G物和浮力F浮两个力的作用，并处于静止状态。 （3）列出二力平衡的方程：F浮=G物。 （4）展开求解：利用浮力的公式F浮=ρ液gV排、重力公式G物=m物g=ρ物gV物求未知量。 4、浮力的图像问题 （1）理解浮力图像的变化情况，认清楚横坐标和纵坐标的准确含义，根据图像的变化推出整个物理过程，尤其注意图像中的各个特殊点对应的状态，比如起点、终点、和图像发生变化的拐点； （2）根据浮力图像还原相应场景动态过程，并在整个过程的特殊状态进行分析和计算。 5、计算液体的密度：利用阿基米德原理的变形公式可以求出液体的密度。这里 F浮是已知的浮力，V排是物体排开的液体体积，g是重力加速度。 6、计算物体的体积：通过阿基米德原理的变形公式‌，其中F浮是物体在液体中所受的浮力。 第三节 浮与沉 1、：前提物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 上浮：F浮＞G 悬浮：F浮=G 漂浮：F浮=G。 下沉：F浮＜G 沉底：F浮+N=G。 （1）当物体的密度小于液体的密度（ρ物＜ρ液）时，物体所受的浮力大于重力，因此物体会上浮。 （2）当物体的密度等于液体的密度时（ρ物=ρ液），物体所受的浮力等于重力，物体将保持悬浮状态。 （3）当物体的密度大于液体的密度时（ρ物＞ρ液），物体所受的浮力小于重力，因此物体将下沉。 2、漂浮问题的几个规律 规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力。 规律2：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同。 规律3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小。 规律4：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。 规律5：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。 规律6：完全浸入液体中的物体，物体密度与液体密度之比等于物体的重力与物体在液体中受到的浮力之比，公式表示为。 3、浮力的利用 （1）轮船原理：将密度大于水的钢铁制成空心结构，增大排开水的体积，从而获得足够大的浮力（浮力≥重力），实现漂浮。 （2）潜水艇原理：通过水舱充水/排水改变自身重力，实现浮沉。 （3）气球和飞艇原理：充入密度小于空气的气体（如氦气、热空气），使浮力大于重力，实现升空。 （4）密度计原理：漂浮时浮力等于重力（重力不变），液体密度越大，密度计排开液体的体积越小，因此可通过液面对应的刻度读取液体密度，广泛应用于酿酒、化工等领域。 （5）调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。 （6）浮力的利用：汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大。 4、浮力的不同问题模型分析 （1）物体叠放导致液面变化问题：在物体叠放的情况下，‌如果在一个漂浮的物体上再放置另一个物体，‌总的浮力会发生变化，‌进而影响排开液体的体积和液面的高度。‌ （2）加减液面导致液面变化问题：当物体在液体中浮起或沉没时，‌浮力的变化会导致液面的升降。‌具体来说，‌当物体从浮起状态变为沉没状态时，‌总浮力减小，‌液面降低；‌反之，‌当物体从沉没状态变为浮起状态时，‌总浮力增大，‌液面升高。 （3）冰块熔化问题：当冰块中不含有其他物体时，‌冰融化前后的质量不变，冰块融化后对水面高度无影响；冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有铁块、石块等密度大于水的物体，冰化为水后液面下降。 实验汇总 第七章 力与运动 第八章 压强 第九章 浮力 实验一　探究弹簧测力计的测力原理 1、实验目的：理解弹簧测力计的工作原理。掌握使用弹簧测力计测量力的方法。探究弹簧的弹性限度和胡克定律。实验原理胡克定律：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。即F=kΔx，其中F是拉力，k是弹簧的劲度系数，Δx是弹簧的伸长量。 2、实验器材：弹簧测力计、弹簧、钩码（或其它重物）、刻度尺记录表格。 3、实验步骤 准备实验器材：将弹簧测力计、弹簧、钩码等器材准备好。 检查弹簧测力计：确保弹簧测力计的指针指在零位，检查其量程和分度值。 测量弹簧原长：使用刻度尺测量弹簧的原长。 逐步增加力：将弹簧的一端固定，另一端挂上钩码。逐渐增加钩码的数量，每次增加后记录弹簧的伸长量和测力计的读数。 记录数据：制作数据记录表，记录每次实验的钩码数量、弹簧的伸长量和测力计的读数。 绘制图像：将记录的数据绘制成图像，横坐标为力（测力计读数），纵坐标为弹簧的伸长量。观察图像是否为一条直线，验证胡克定律。 分析结果：分析图像，讨论在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力是否成正比。讨论超出弹性限度时，弹簧的表现。 实验二　探究影响摩擦力大小因素实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （2）实验原理：二力平衡的条件； （3）实验方法：控制变量法、转换法。 2、实验器材：木块（有拉环）、弹簧测力计、长木板、毛巾、砝码、水平桌面。 3、器材作用及图像 （1）长木板和毛巾：改变接触面粗糙程度。 （2）木块（有拉环）：实验对象。 （3）弹簧测力计：拉动木块匀速运动。 （4）砝码：改变木块对水平桌面的压力。 4、实验步骤 步骤①用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 步骤②在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。 步骤③把毛巾铺在长木板上面，保持木块上的砝码不变，测出此种情况下的摩擦力。 5、实验结论及应用 （1）滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 6、影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。 实验三　探究阻力对物体运动的影响 探究阻力对物体运动的影响实验。 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究阻力对物体运动影响。 （2）实验原理：力是改变物体运动状态的原因。 （3）实验方法：控制变量法。 2、实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺。 3、器材作用 （1）斜面：使小车运动。 （2）毛巾、棉布、木板：改接触面对小车的阻力。 （3）刻度尺：测量小车行驶距离。 4、实验步骤 步骤①木板放在水平的桌面上,将斜面放固定在木板的一端,将刻度尺零刻度线与木板一端对齐,紧贴木板并固定好； 步骤②观察木板毛巾与棉布的粗糙程度； 步骤③将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在毛巾上滑动的距离S1 ； 步骤④将棉布铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在棉布上滑动的距离S2； 步骤⑤将小车置于斜面顶端,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在木板上滑动的距离S3。 5、实验结论及推理 实验结论：平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小；平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。 实验推理：运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。 实验四　探究二力平衡的条件实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究二力平衡的条件。 （2）实验原理：力能改变物体的运动状态。 （3）实验方法：控制变量法。 2、实验器材：小车、棉线、钩码、滑轮、水平桌面、小纸片。 3、器材作用及图像 （1）小车：实验主体； （2）棉线：连接小车与钩码； （3）钩码：提供和改变对小车的拉力； （4）滑轮：改变力的方向。 4、实验步骤 如图甲： 步骤①把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里放钩码。这样小 车在水平方向受到两个拉力，用力的示意图画出小车受到的两个拉力。观察小车在什么情况 下保持运动状态不变； 步骤②用手按住小车，改变两端钩码数量，使两个拉力大小不等。然后松手，观察小车能 不能保持静止； 步骤③用手按住小车，让两端钩码数量相等，让两个力的方向相同，然后松手，观察小车 能不能保持静止； 步骤④用手按住小车，让两端钩码数量相等，让小车扭转一个角度，然后松手，观察小车 能不能保持静止； 步骤⑤用手按住小车，让两端钩码数量相等，再让拉力方向相反，且在同一条直线上，然 后松手，观察小车能不能保持静止。 如图乙： 步骤⑥剪刀将硬纸片从中间剪开，观察小车能不能保持静止。 5、实验结论二力平衡的条件要求这两个力：大小相等（等大）；方向相反（反向）；同一直线（共线）；同一物体（同体）。 6、实验注意事项 （1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。 （4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察。 （5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 实验五　探究影响压力的作用效果的因素 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究压力作用效果与上面因素有关。 （2）实验原理：。 （3）实验方法：控制变量法、转换法。 2、实验器材：小桌子、海绵、砝码。 3、器材作用及图像 （1）小桌子：实验主体。 （2）砝码：提供压力。 （3）海绵：体现压力作用效果。 4、实验步骤 步骤①如图甲，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度。 步骤②如图乙，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度。 步骤③再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。 5、实验结论及应用 （1）受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显。 （2）压力大小一定时，受力面积越小，作用效果越明显。 6、实验注意事项 （1）转换法的应用：通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （2）控制变量法的应用：探究压力作用效果与压力大小的关系时，应保持受力面积不变，改变压力大小；探究压力作用效果与受力面积的关系时，应保持压力不变，改变受力面积的大小。 （3）材料的选择：选用海绵而不用木板，是为了便于观察实验现象。 （4）多次实验的目的：使实验结论具有普遍性。 实验六　探究液体压强的特点实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究影响液体内部压强的因素有哪些； （2）实验方法：控制变量法。 2、实验猜想：液体内部压强可能与液体深度，液体的密度，液体重力，方向等有关。 3、实验器材：压强计；烧杯；食盐；水；刻度尺。 4、器材作用及图像 （1）压强计：测量液体压强。 （2）烧杯：盛放水。 （3）食盐：改变液体密度。 （4）水：实验对象。 （5）刻度尺：测量压强计高度差。 5、实验步骤 步骤①将水倒入烧杯，如图甲，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格； 步骤②如图乙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格； 步骤③如图丙，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 6、实验结论及应用 （1）液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加。 （2）同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等。 （3）不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 实验七　流体压强与流速的关系探究实验 1、实验原理：根据流体压强与流速的关系“流速大，压强小，流速小，压强大”的原理进行实验。 2、吹不散的气球。 3、实验器材：细木杆（1米长左右）1根气球2个 细线2根。 4、实验步骤 （1）把两个气球充满气，用细线把气球口扎紧。 （2）把细杆的两端放在离地面1 米高的支撑物上，使木杆保持水平。 （3）用细线把两气球悬挂在木杆上，使两个气球的高度一致，相距约30厘米。 （4）两个气球静止时，用嘴向两气球中间吹气，两气球会相互远离吗？ 5、实验现象：气流从两气球中间流过时，两气球会相互靠近。 6、现象解释：这是利用了 “流体流速与压强的关系”：流速越大的位置，压强越小。 （1）向两气球中间吹气时，中间区域的空气流速加快，压强变小。 （2）气球外侧的空气流速较慢，压强较大。 （3）外侧较大的压强会将两个气球 “推” 向压强较小的中间区域，因此气球会相互靠近。 实验八　探究浮力大小的因素实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究影响浮力大小的因素。 （2）实验原理：F浮=G-F读。 （3）实验方法：称重法、控制变量法。 2、实验器材：弹簧测力计、水、盐水、细线、烧杯、小石块。 （1）弹簧测力计：测量拉力。 （2）细线：连接实验器材。 （3）小石块、金属块：实验对象。 （4）水、盐水：改变液体密度。 （5）烧杯：盛装液体。 3、实验步骤 步骤①用弹簧测力计测量石块在空气中的重力。 步骤②把石块慢慢浸入水中，直至石块完全没入水中，并观察弹簧测力计读数变化。 步骤③把水换成盐水，重复步骤②。 步骤④把小石块换成金属块重复上面三个步骤。 步骤⑤记录数据，整理器材。 4、实验结论及应用 （1）浮力大小跟浸入液体（水）中的体积有关。 （2）浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟物体所在深度无关。 （3）比较步骤二、三可知，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟液体密度有关，密度大的浮力大。 实验九　探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 1、实验目的：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 2、实验步骤： （1）用弹簧测力计测出物体重力记作F1。 （2）将溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数记作F2，同时用小桶收集溢出来的水。 （3）用弹簧测力计测出桶和水的总重记作F3。 （4）用弹簧测力计测出空桶的重记作F4。 3、实验分析：物体受到的浮力：F1-F2，物体排开液体的重力F3-F4。如果F1-F2=F3-F4，可得出阿基米德原理 4、实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。可用公式表示为F浮=G排=ρ液gV排。 15 / 25 学科网（北京）股份有限公司 $物理·八年级下学期期中复习知识点（鲁科版2024） 知识点汇总 第六章 力与运动 第一节 力 1、力的概念：力是物体对物体的作用；力的符号是F；力的单位：“牛顿”，简称为“牛”,符号“N”。 （1）一个物体受到力的作用，一定有另一个物体对它施加这种作用，前者是施力物体，后者是受力物体；施力物体是相对于受力物体所施力的物体，反之亦然。没有绝对的施力与受力物体取决于题目的定义。 （2）力不能离开施力物体与受力物体而单独存在；只要有力的作用，就一定有受力物体和施力物体。 2、力产生的条件：一是必须有两个或两个以上的物体；二是物体间必须有相互作用（可以不接触，例如磁铁间的吸引力，受到的重力等）。 3、力的评估：2个鸡蛋的重力约1N；一只鸡的重力约20N；正常成年人的重力约600N。 （1）直接判断法：‌这种方法要求学生熟记生活中常见的物理量，‌直接确定答案。‌ （2）比较法：‌将自己不太熟悉的物理量与自己熟悉的物理量进行对比，‌从而得出结论。‌ （3）估算法：‌结果不是精确值而是一个大概的范围，‌可以应用熟悉的估测量及相关公式进行估测。‌ 二、力的作用效果 1、力可以改变物体的运动状态。 （1）物体运动状态的改变：一是指物体运动速度大小发生了改变；如物体从快到慢、从慢到快、从静止到运动和从运动到静止都是速度大小在改变；二是指物体运动方向发生了改变，如左转弯、右转弯等都是说明其运动方向在改变；三是指物体运动速度大小和运动方向同时发生了改变。 （2）力可以改变物体运动状态并不是说物体只要受力，其运动状态就一定要改变，“可以”不是“一定”。 2、力可以使物体发生形变。 （1）用手拉弹簧使弹簧变长了；揉面时，面团形状不断变化。 （2）刀片能划破纸等，都表面力可以使物体的形状发生改变。 三、力的三要素和力的示意图 1、力的三要素：物理学中把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 （1）力的大小：‌指的是力的强度或程度，‌它决定了力对物体的影响程度。‌ （2）力的方向：‌指的是力的作用方向，‌它决定了力对物体运动的影响方向。‌ （3）力的作用点：‌指的是力作用在物体上的具体位置，‌不同的作用点可能会产生不同的效果。‌ 2、力对物体的作用效果取决于力的三要素（当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变）,这三个要素共同决定了力的作用效果，‌即它们能够改变物体的运动状态或形状。‌ 3、力的示意图：用带有箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的示意图；箭头表示力的方向，线段的起点表示力的作用点，线段的长度表示力的大小。 四、力作用的相互性 1、力作用的相互性:力是物体对物体的作用，所以力的作用是相互的。由于力是一个物体对另一个物体的作用，因此力不能脱离物体而存在；当我们讨论某一个力时，一定涉及两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体；施力物体在施力的同时也受到受力物体对它的作用，即施力物体同时也是受力物体。如我们向上提桶时，会感觉到手受到桶向下的拉力。可见，手对桶施加一个向上的力的同时，桶对手也施加了一个向下的力。 2、作用力与反作用力:当受力物体受到一个力的作用时，同时也给施力物体一个力，这两个力互称为作用力与反作用力。 3、相互作用力的产生条件是：力大小相等（合力为零处于无方向静止运动状态）或不相等，方向相反，作用在两个不同的物体上，且作用在同一直线上；简单概括为异物、等值、反向、共线。互为施力物体和受力物体。一对相互作用力必然是同时产生，同时消失的。 注意： （1）相互作用力作用在两个物体上，各自产生效果，不能抵消。虽然大小相等，但效果不一定相同。例如，拔河时，承受力小的队伍破坏性更大。 （2）作用力和反作用力没有主次、先后之分。同时产生、同时消失。 （3）这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。 （4）作用力和反作用力必须是同一性质的力。 第二节 弹力 一、弹力 1、弹性和塑性 （1）弹性：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性； （2）塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫塑性； （3）弹性限度：当弹性物体的形变超过某一数值时，即使撤去外力，物体也不能恢复原状了，这个值叫弹性限度。 2、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。 3、弹力产生的条件：一是两物体互相接触，二是物体发生弹性形变（包括人眼不能观察到的微小形变）。 注意：弹力是接触力，弹力只能存在于物体的相互接触处，但相互接触的物体之间，并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触，还要有相互作用，也就是还要有弹性形变。 4、弹力是一种接触力，弹力的种类有：压力、支持力、拉力、推力、张力等。 5、弹力的大小跟形变的大小的关系：在弹性限度内，形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸形变（或压缩形变）来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。对于弯曲形变来说，弯曲的越厉害，产生的弹力就越大。对于扭转形变来说，扭转的越厉害，产生的弹力就越大。 6、弹力的方向：与物体形变方向相反，具体情况有以下几种。 （1）轻绳的弹力方向沿绳指向绳收缩的方向。 （2）压力、支持力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面；点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个公切面指向被支持物。 （3）杆：弹力方向是任意的，由它所受外力和运动状态决定。 7、弹力的示意图 （1）需要确定弹力的作用点，这通常是‌弹簧与接触物体相互作用的位置。 （2）确定弹力的方向，通常是从弹簧指向接触物体或相反方向，取决于弹簧的压缩或拉伸状态。 （3）画线段表示力：在受力物体上沿着力的方向画一条线段，线段的长度可以根据力的强度适当表示，通常不需要严格按比例。 （4）添加箭头：在线段的末端画一个箭头，以明确表示力的方向。 （5）标注：可以在线段旁边或末端标注力的名称和大小，以便于识别和理解。 二、弹簧测力计 1、弹性形变与弹力的关系：在弹性限度内，弹簧所受的拉力与形变量成正比。F=kΔx，其中k为劲度系数，Δx为形变量，F为所受的拉力。给出一个弹簧，k是固定不变的。 2、弹簧测力计 （1）用途：测量力的大小；常用的测力计是弹簧测力计，它可以用来测量物体的重力、拉力等，它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小。 （2）构造：弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环组成的。 弹簧：显示力的大小。 挂钩：挂被测物体。 刻度盘：表示出刻度。 指针：表示力的大小。 吊环：便于手握。 外壳：固定弹簧。 （3）原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。 3、弹簧测力计的正确使用方法 使用之前 （1）拉动弹簧：反复拉动弹簧（用力过度可能会损坏弹簧），防止其卡住，摩擦，碰撞。 （2）了解量程：知道测量力的最大范围（量程）是多少。 （3）明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格，最小一格表示多少牛（N）。 （4）校零：检查指针是否对齐零刻度线，若没有对齐，需要调节至对齐。 使用之中 （1）不能超量程使用（天平，量筒，量杯等都不能超量程使用，但刻度尺除外）（补充说明：因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计，并且造成塑性形变，导致误差。而且超量程使用了，会导致测不出准确的力，比如一个6N的力，你用一个量程为5N的弹簧测力计测，指针指向5N，但是实际上是6N，就产生了误差。） （2）同方向：测力时，要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，且弹簧不能靠在刻度盘上。 （3）视线要与刻度盘垂直。 使用之后：调节弹簧测力计，让指针对齐零刻度线。 三、弹簧测力计的测量原理 1、弹簧测力计的测量原理：物体间力的作用是相互的，所以弹簧测力计两边受到的力大小相等。 2、弹簧测力计在力的相互性方面有两种问题 （1）问弹簧测力计的示数。 （2）问弹簧测力计所受合力是多少。 例如：（1）一端用力另一端固定，（和两端同时拉效果是相同的），一弹簧测力计两端均受6N的力，弹簧测力计的示数是多少？ （2）将弹簧测力计测量物体重量的时候，物体处于平衡状态，那么弹簧测力计所受合力为0。 3、弹簧的串联与并联：串联弹簧的弹性系数等于各弹性系数倒数之和的倒数，并联弹簧则为各个弹簧的弹性系数之和。 第三节 重力 一、重力的概念 1、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。 （1）地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。 （2）重力特指地球对物体的吸引。 （3）重力的施力物体是地球，受力物体是物体。 2、重力的由来 （1）牛顿从树上成熟的苹果自动落回地面这种现象中，发现了苹果受到重力作用。 （2）万有引力：宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力。 二、重力的大小 1、重力的大小：通常把重力的大小叫重量。 2、重量的计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。 （1）g的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N（g是常数，在地球上与地球纬度高低有关，不同星球上g也不同，在地球上g=9.8N/kg）。 （2）g的大小与纬度有关，越靠近赤道g越小，越靠近两极g越大。 3、重力与质量的区别与联系 （1）质量是指物体所含物质的多少，重力是指物体由于受到地球的吸引而产生的力。 （2）质量是物质的一种属性，与物体所处的状态、物体的形状、位置、温度无关；重力随地理位置的变化而发生变化。 （3）质量只有大小，没有方向，重力的方向总是竖直向下。 （4）质量通常用“m”表示，重力通常用“G”表示。 （5）质量的单位是国际单位制中的基本单位，“千克”（kg），重力的单位属于倒出单位，“牛顿”简称“牛”（N）。 （6）质量的测量工具是天平，重力是一种力，力的测量工具是弹簧测力计。 4、G与m的图像关系：G-m的图像是一条经过原点的直线，反映物体所受重力大小与质量成正比。 5、重力的估测：对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一；根据物体的质量估测它的重力大小。常见的重力估测： 一个黑板擦约重为1N学生的重力约为500N 一个鸡蛋约重0.5N 物理教科书约重2N 铅笔约重0.05N 大象的约重50000N 一个篮球约重5N 一个苹果约重2N 三、重力的方向 1、重力的方向：重力的方向总是竖直向下（指向地心）；竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向，应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的，“垂直向下”是指垂直于某个平面向下；重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态无关。 2、重力的方向总是竖直向下的应用举例 （1）工人师傅在砌墙时，常常利用重锤线来检验墙身是否竖直。 （2）骑自行车时，遇到下坡路，即使不蹬自行车，车辆还能继续滑行。 （3）利用天平称量物体的重量。 （4）水平仪检测墙体是否水平。 四、重 心 1、重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。 （1）质地均匀外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。 （2）重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。 （1）重力在物体上的作用点叫做重心，物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。均匀、规则物体的重心在它的几何中心上。物体的重心可能不在物体上，如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上。 （2）重心的位置并不是固定不变的。它随质量的分布变化而变化。如将一块质地均匀的圆铁饼偏离圆心的地方去掉一小块，则铁饼的重心就要发生变化。 2、寻找重心的方法 （1）悬挂法：将不规则的薄板，在某点A悬挂起来，当薄板静止时沿悬线方向在薄板上画出竖直线AB，然后另选一点C再次悬挂，再次在薄板上画出竖直线CD，如图所示，薄板重心即在AB线上，又在直线CD上，由此可知重心必在两直线的交点上。 （2）支撑法：只适用于细棒（不一定均匀），用一个支点支撑物体，不断变化位置，越稳定的位置，越接近重心；一种可能的变通方式是用两个支点支撑，然后施加较小的力使两个支点靠近，因为离重心近的支点摩擦力会大，所以物体会随之移动，使另一个支点更接近重心，如此可以找到重心的近似位置。 （3）针顶法：同样只适用于薄板．用一根细针顶住板子的下面，当板子能够保持平衡，那么针顶的位置接近重心，与支撑法同理，可用3根细针互相接近的方法，找到重心位置的范围，不过这就没有支撑法的变通方式那样方便了。 （4）用铅垂线找重心（任意一图形，质地均匀）：用绳子找其一端点悬挂，后用铅垂线挂在此端点上（描下来）．而后用同样的方法作另一条线．两线交点即其重心。 3、重力的示意图：力的图示和力的示意图都反映了力的三要素，力的图示精确，力的示意图简约，由于重力的方向是竖直向下的，也就是与水平面垂直，所以在画图时，或是找到竖直方向，或是找到水平方向都可以；但不少要求画出重力示意图的习题常有干扰因素出现，致使学生容易产生误解。 第四节 摩擦力 一、摩擦力 1、摩擦力产生的条件：物体之间产生摩擦力必须要具备以下四个条件：第一两物体相互接触且有挤压；第二接触面粗糙；第三两物体发生相对运动或相对运动趋势。 2、影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。 （1）接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大，例如当自行车车胎气不足的时候，骑起来更费力一些。 （2）压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。 3、静摩擦大小：物体受到静摩擦力时，物体处于平衡状态（静止），受到的力是平衡力，静摩擦力大小等于静摩擦力作用线上的外力大小（比如推石头推不动，静摩擦力大小等于推力大小，推力如果改变，静摩擦力也随之改变）。 4、摩擦力的种类：在中学物理中，摩擦力分为“滑动摩擦力”、“静摩擦力”、“滚动摩擦力”。 （1）静摩擦力：当相互接触的两个物体相对静止，但是存在着相对运动的趋势时，在接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力。 （2）滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力。 （3）滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫滚动摩擦力。 5、摩擦力的方向：摩擦力的性质是阻碍相互接触的两个物体间的相对运动或相对运动趋势，所以研究摩擦力的方向时一定要取与研究对象接触的那个物体为参照物，并判断研究对象与参照物之间是否存在相对运动或相对运动趋势；若有，则被研究物体所受的摩擦力一定与此相对运动或相对运动趋势方向相反。 6、静摩擦力的方向判断：滑动摩擦力的方向很容易，而静摩擦力的方向，除了利用定义还可以采用下面的方法进行判断： （1）假设法：产生静摩擦力的条件是物体间有相对滑动的趋势，静摩擦力的方向则与物体间相对滑动趋势的方向相反．因此要确定静摩擦力的方向，必须先要判断物体间相对滑动的趋势的方向。 （2）用平衡条件判断：有些物体间的相对滑动趋势不明显，用假设法也不易判断静摩擦力的方向，但如果物体处于平衡状态，则可用物体平衡条件来判断物体是否受静摩擦力，其方向如何。 （3）由运动状态判断：有些静摩擦力的方向与物体的运动状态紧密相关，因此只有由物体的运动状态来判断物体所受的摩擦力的方向。 （4）有两种可能的静摩擦力方向的判断：有些静摩擦力在同一问题中有两种可能的方向，处理这类问题有两种方法：一是分两个方向进行讨论，二是用绝对值不等式求解。 二、摩擦力的利用和防止 1、有害摩擦和有利摩擦：有害摩擦是指产生有害不利后果的摩擦比如阻挡我们前进前行的摩擦力，有利摩擦是指能够有利于我们帮助我们的摩擦比如走路行车的时候是摩擦帮助我们前进，这是有利摩擦。 2、增大有益摩擦的方法 （1）增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎做上花纹。  （2）增大压力，如骑自行车捏闸的力越大，摩擦力越大。 （3）变滚动为滑动，如汽车急刹车时车只滑不滚。  （4）变湿摩擦为干摩擦。 3、减小有害摩擦的方法 （1）使接触面变光滑。 （2）减小压力。 （3）用滚动代替滑动。 （4）使接触面分离。 （5）变干摩擦为湿摩擦。 第四节 同一直线上二力的合成 一、力的合成 1、合力：如果一个力（F）单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每一个力（如F1和 F2）叫作分力。 2、力的合成：求几个力合力的过程叫作力的合成。 3、合力与分力的关系 （1）同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。 （2）非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。 （3）等效性：合力的实质为分力的“等效力”，但是合力并不是分力的总和，求合力大小不能用分力大小直接相加得到（除非分力在同一直线上且方向相同），而是遵从矢量合成法则（高中的知识）。 二、研究同一直线上二力的合成 1、同一直线上方向相同二力的合成 （1）把橡皮筋 B 端固走好，A端分别用两根细线和两个测力计相连。 （2）先用两个测力计沿同一方向拉橡皮筋的 A端，使A端到达O点，记下O点的位置和两个测力计拉力F1，和F2的大小和方向。 （3）用一个测力计对橡皮筋的 A 端施加一个力F，仍将橡皮筋的 A 端拉到 O 点，记下拉力F的大小和方向。 2、同一直线上方向相反二力的合成 （1）把橡皮筋 B 端固走好，A端分别用两根细线和两个测力计相连。 （2）用两个测力计沿相反方向拉橡皮筋的A端，使 A端到达O'点，记下O'点的位置和两个拉力F1'和F2’的大小和方向。 （3）用一个测力计对橡皮筋的A端施加一个力F'，仍将橡皮筋的A端拉到O'点，记下拉力F’的大小和方向。 3、结论 （1）沿同一直线作用的两个同方向的力，其合力方向不变，大小是这两个力的大小之和，可表示为 F=F1+F2。 （2）沿同一直线作用的两个反方向的力，其合力方向与其中较大的力的方向一致，大小是这两个力的差，可表示为 F'=F1’-F2'。 4、讨论 （1）只有同一物体所受的力才可合成。 （2）不同性质的力也可以合成。 （3）研究方法：在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果，比如用合力替代各个分力，这种研究方法叫做等效替代法。 物体受到几个力作用时，其产生的效果与一个力的作用效果相同。所以我们在研究力的时候，既可以用一个力替代几个力，也可以用几个力替代一个力，只要这种替代能保持同样的效果。 三、力与图像的结合 1、力与图像的结合：在物理学中，常采用数学中的函数图象，将某些物理量之间的关系表示出来，因此图象实际上反映了物理变化过程的特点以及物理量之间的变化关系；将物理过程和物理量之间的关系在图象上呈现出来，可使物理过程形象、直观，使解题过程优化，往往会受到事半功倍的效果。 2、力与图像的结合情况 （1）物体运动图象，如：匀速直线运动中路程、时间图象，速度、时间图象。 （2）物体重力与质量的图象。 （3）力的变化图象，如：力与物体运动中力随时间变化的图象，浮力（或弹簧秤示数）随物体浸入液体深度变化的图象等。 3、F-t图像（力—时间图像） （1）坐标轴含义：横坐标 t 表示时间，纵坐标F表示力的大小。 （2）图像意义：反映力的大小随时间的变化规律。 （3）水平线段：表示力的大小恒定不变（如匀速直线运动时的拉力、摩擦力）。 （4）倾斜线段：表示力的大小随时间均匀变化（初中阶段较少涉及）。 （5）结合运动状态：根据 F 的变化，判断物体是静止、匀速直线运动还是变速运动。例：物体受拉力 F 与摩擦力f作用，若F−t图像中F=f且恒定，物体做匀速直线运动。 4、F-s图像（力—路程图像） （1）坐标轴含义：横坐标 s 表示物体移动的路程，纵坐标 F 表示力的大小。 （2）图像意义：反映力的大小随物体移动路程的变化规律，核心用途是计算力所做的功。 （3）水平线段：表示力的大小恒定不变，此时力做的功 W=Fs，对应图像与坐标轴围成的矩形面积。 第五节 牛顿第一定律 一、牛顿第一定律 1、牛顿第一定律（也叫惯性定律）：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 （1）“一切”是说定律对所有物体普遍适用。 （2）“没有受到力的作用”是指定律成立的条件，包含两层意思：一是理想情况，即物体确实没有受到任何外力作用；二是物体所受各力的合力为零。 （3）“总”指的是总这样，没有例外。 （4）“或”即两种状态居其一，不能同时存在．定律表明：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动．考虑问题也应从这两方面来考虑，首先判断物体原来的运动状态，然后再根据牛顿第一定律来解答。 注意：牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。 2、物体运动状态变化的判定 （1）物体运动状态的变化包括速度大小的变化和速度方向的变化，两变其一或者都变化，那么运动状态发生变化，两者均不变，那么运动状态不发生改变（静止或者匀速直线运动）。 ①物体由静到动、由动到静、由慢到快、由快到慢都是速度大小的变化。 ②圆周运动、拐弯运动都是运动方向的变化（物体运动状态如果变化，一定是受力的结果，而且所受力不是平衡力）。 （2）静止或匀速直线运动都是运动状态没有变化（物体运动状态如果不变，或者受平衡力，或者不受任何力）。 3、力与运动的关系 （1）力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。 （2）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)。 （3）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。 二、惯性现象及其应用 1、惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态。 （1）一切物体任何时候都具有惯性。 （2）惯性是物体本身的属性，惯性的大小与物体质量大小有关。质量越大，惯性越大；质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关。 2、惯性与力的区别 （1）物理意义不同：惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；而力是指物体对物体的作用；惯性是物体本身的属性，始终具有这种性质，它与外界条件无关；力则只有物体与物体发生相互作用时才有，离开了物体就无所谓力。 （2）构成的要素不同：惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛。 （3）惯性是保持物体运动状态不变的性质；力作用则是改变物体的运动状态。 3、惯性的防止与应用：惯性有有利的一面，也有有害的一面，我们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，但并不是“产生”惯性或“消灭”惯性。 （1）纸飞机离开手以后，还会继续飞行。 （2）星际探测仪，一经脱离地球引力范围，不需要用发动机就可保持飞行。 （3）锤头松了，只要把锤柄在固定的物体上撞几下，锤头就牢牢地套在锤柄上了。 （4）跳远时利用助跑，使自己跳得更远。 （5）车启动或者突然加速时，人会向后靠。 （6）汽车左转弯时，人会向右靠。右转弯时，人会向左靠。 （7）子弹离开枪口后还会继续向前运动。 第六节 二力平衡 1、二力平衡的概念 （1）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡；也可以这样理解：两个力同时作用在同一物体同一直线上，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，则这两个力对物体运动状态的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡。 （2）二力平衡特点：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。 2、平衡力及平衡状态的判定 （1）平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。 （2）平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。 （3）物体收到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 注意：静止或匀速直线运动状态是平衡状态，平衡状态下受到的是平衡力，平衡力的作用下，物体处于平衡状态。 3、 比较作用力和反作用力与平衡力的异同点     一对作用力与反作用力 一对平衡力 相 同 点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 共线 共线 不 同 点 性质 一定相同 不一定相同 作用时间 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 作用对象 不同（异体） 相同（同体） 作用效果 两个力在不同物体产生不同效果，不能抵消 两个力在同一物体上使物体达到平衡的效果 注意：“平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力。 4、二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，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，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。 5、根据受力情况判断物体的运动状态 （1）当物体不受任何力作用时，物体总保持静止状态或匀速直线状态。 （2）当物体受平衡力作用时，物体同样总保持静止状态或匀速直线状态即平衡状态。 （3）当物体受非平衡力作用时，物体的运动状态一定会改变。 （4）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 （5）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。 6、合力：如果一个力（F）单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每一个力（如F1和 F2）叫作分力。 7、力的合成：求几个力合力的过程叫作力的合成。 8、合力与分力的关系 （1）同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。 （2）非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。 （3）等效性：合力的实质为分力的“等效力”，但是合力并不是分力的总和，求合力大小不能用分力大小直接相加得到（除非分力在同一直线上且方向相同），而是遵从矢量合成法则（高中的知识）。 9、同一直线上方向相同二力的合成：沿同一直线作用的两个同方向的力，其合力方向不变，大小是这两个力的大小之和，可表示为 F=F1+F2。 10、同一直线上方向相反二力的合成：沿同一直线作用的两个反方向的力，其合力方向与其中较大的力的方向一致，大小是这两个力的差，可表示为 F'=F1’-F2'。 11、力与图像的结合：在物理学中，常采用数学中的函数图象，将某些物理量之间的关系表示出来，因此图象实际上反映了物理变化过程的特点以及物理量之间的变化关系；将物理过程和物理量之间的关系在图象上呈现出来，可使物理过程形象、直观，使解题过程优化，往往会受到事半功倍的效果。 力与图像的结合情况 （1）物体运动图象，如：匀速直线运动中路程、时间图象，速度、时间图象。 （2）物体重力与质量的图象。 （3）力的变化图象，如：力与物体运动中力随时间变化的图象，浮力（或弹簧秤示数）随物体浸入液体深度变化的图象等。 第七章 压强 第一节 压强 1、压强：压强是表示压力作用效果（形变效果）的物理量，符号为p；在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕（符号是Pa），即牛顿/平方米，压强的常用单位有千帕（符号是KPa）、千克力/平方厘米、托。 2、重力和压力的区别 重力 压力 定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 垂直作用在物体表面上的力 产生原因 由于地球的吸引而产生 由于物体对物体的挤压而产生 方向 总是竖直向下 垂直于受压面且指向被压物体 作用点 物体的重心 在受压物体的表面上 施力物体 地球 对受力物体产生挤压作用的物体 联系 在通常情况下，静止在水平地面上的物体，其重力等于物体对地面的压力 3、压强与压力的辨析 项目 压强 压力 定义 物体所受压力大小与受力面积之比 垂直压在物体表面上的力 物理意义 表示压力的作用效果 物体发生形变的作用力 公式 p=F/S F=pS 单位 帕斯卡（pa） 牛顿（N） 大小 与压力的大小和受力面积都有关 有时与重力有关，有时与重力无关 5、压强公式：（定义式）、p=ρgh（推导式）。 （1）压强的定义式，适用于所有物体间的压强计算，无论气体、固体、液体。 （2）公式p=ρgh的适用范围：柱形均匀固体、静止液体、均匀气体，且同一均匀介质、重力竖直向下。 6、固体压强大小的比较 （1）准确判断压力、受力面积及其变化：固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关。 （2）找准产生压强的压力和该压力的受力面积是关键；抓住“谁对谁的压强”，找到压力的施力物体和受力物体，以及这两个物体的接触面积就可以准确判断压力和受力面积。利用公式，采用控制变量法。 7、减小压强方法 （1）压力一定，增大受力面积。 （2）受力面积一定，减小压力。 （3）同时减小压力，增大受力面积。 8、增大压强方法 （1）压力一定，减小受力面积。 （2）受力面积一定，增大压力。 （3）同时增大压力，减小受力面积。 9、压强的叠块：叠放类问题涉及两个或多个物体叠放在一起，‌对地面产生的压强变化。‌例如，‌当甲、‌乙两个实心均匀正方体叠放时，‌若它们对地面的压强相等，‌将乙放在甲的上表面或甲放在乙的上表面，‌会导致甲对地面增加的压强与乙对地面增加的压强不同。‌这类问题的关键在于找到压力和受力面积，‌紧抓变量和不变量，‌同时注意题目中的隐含条件，‌如质量、‌受力面积和压强的关系。‌ 10、压强的切割：切割类问题则涉及将物体切割后重新放置，‌观察切割部分或全部对压强的影响。‌例如，‌将正方体木块水平或竖直切割后，‌剩余部分对水平桌面的压力关系会发生变化。‌这类问题的解决方法包括考虑受力面积不变或减小、‌压力减小等因素，‌以及通过计算确定压强的变化。‌ 11、压强的变化量 （1）压力变化量：ΔF=F2-F1（其中ΔF表示压力变化量，F2表示最终压力，F1表示初始压力）。 （2）压强变化量：Δp=p2-p1=ΔF/S（其中Δp表示压强变化量，p2表示最终压强，p1表示初始压强，S表示受力面积）。 第二节 液体压强 1、液体压强产生的原因：由于液体受重力和流动性的作用，若液体在失重的情况下，将无压强可言。 （1）液体的重力：液体和固体类似，都具有重力，因此当液体放置在容器中时，会对其底部产生压力，这种压力是由于液体自身的重量造成的，类似于固体物体对地面的压力，这种压力进而转化为压强，作用在容器的底部。 （2）液体的流动性：与固体不同，液体具有流动性，这意味着可以流动和变形，因此当液体受到容器的限制时，不仅仅对底部产生压力，还会对容器的侧壁产生压力，这种压力是由于液体试图流向外部但由于容器的限制而受阻所产生的。 （3）容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。 2、液体压强具有以下几个特点 （1）液体除了对容器底部产生压强外，还对“限制”它流动的侧壁产生压强，固体则只对其支承面产生压强，方向总是与支承面垂直。 （2）在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等，同种液体，深度越深，压强越大。 3、液体压强规律 （1）液体对容器的底面和侧壁都有压强。 （2）在同一深度，同一液体向各个方向有压强，且压强都相等。 （3）在同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。 （4）在同一深度，不同液体密度越大液体该处压强越大。 （5）液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关，而与容器的形状、底面积、液体的体积、液体的总重无关。 4、压强计：一种采用U形管构造，内装水或水银，运用帕斯卡原理测量液体和气体的压强的一种物理仪器。 （1）在U形管内装有色液体，两侧液面都受大气压强的作用，两侧液面在同一高度。 （2）用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧，用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体根据帕斯卡定律来传递这个压强，而使左侧液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差，手按橡皮膜压强越大，液面高度差也越大。 （3）如果把金属盒放入液体中，橡皮膜受到液体压强的作用，而向里凹，封闭在管内的气体把这个压强传递给液体，两侧液面出现高度差。 （4）此时右侧液面受到的压强仍是大气压，左侧液面受到的压强等于大气压强与液体压强之和再减去橡皮膜单位面积弹力的平均值，如果橡皮膜的弹力很小，两侧液柱高度差所产生的压强就近似等于液体的压强。 5、液体压强的计算公式：计算液体压强的公式是p=ρgh。 （1）液体压强的大小只取决于液体的种类（即密度ρ）和深度h，而和液体的质量、体积没有直接的关系。 （2）运用液体压强的公式计算确定深度时，要注意是指液体与大气（不是与容器）的接触面向下到某处的竖直距离，不是指从容器底部向上的距离（那叫“高度”）。 （3）液体压强公式推导：其中ρ为液体密度，g为重力常数，S为横截面积，h为水柱高度，V为水柱体积。 6、液体对容器底的压强、压力与容器对支持面的压强、压力的计算方法：液体对容器底的压强和压力与容器对支持面的压强和压力不是一回事。 （1）液体内部压强是由液体的重力产生的，但液体对容器底的压力并不一定等于液体的重力，而等于底面积所受的压强乘以受力面积，因此，处理液体内部问题时，先求压强再算压力。 （2）容器对支持面的压力和压强，可视为固体问题 处理，先分析压力大小，再根据计算压强大小。 7、液体对容器底的压力与液体自身重力的关系 （1）规则形状容器（横截面积相同，如圆柱体、长方体容器，此类容器我们做题时最常见）液体对容器底压力F等于液体重力G液。 （2）上粗下细容器液体对容器底压力F小于液体重力G液。 （3）上细下粗容器液体对容器底压力F大于液体重力G液。 8、容器倒置问题 （1）液体压强在容器倒置问题中的变化取决于容器形状和液体深度。‌ （2）当容器装满同种液体时，‌容器倒置后，‌液体深度没有变化，‌因此可以根据液体压强公式p=ρgh分析压强的变化。‌如果容器是规则的，‌如圆柱形，‌液体深度不变，‌则压强也不变。‌但如果容器是不规则的，‌尤其是当容器底部面积变大时，‌液面的高度会降低，‌根据液体压强公式，‌压强与液面高度成正比，‌因此压强会变小。‌ 9、平衡法在液体压强中的应用 （1）利用二力平衡知识求解，浮在液体中的物体，浮力与重力平衡，设平底玻璃管的底面积为S，浸入液体中的深度为h，则排开的液体重为ρghs同一支平底玻璃管在两种不同的液体中受到的浮力相等，则ρ1gsh1=ρ2gsh2，。 （2）利用杠杆平衡法求液体密度的方法：取一具轻巧而刚硬的杠杆（可忽略杠杆重量或使杠杆重心恰好通过支点），一臂系上物体G，另一臂放一类似秤砣的重物p，移动重物p在杆上的位置，使杠杆平衡；然后将物体G浸没在密度为ρ液的液体中，调整重物p的位置使杠杆重新平衡．量出前后两次的臂长l1及l2（若杠杆上事先作好刻度，可直接读取），根据杠杆平衡条件，则液体的密度可求。 第三节 连通器 1、连通器：上端开口，下部相连通的容器叫做连通器。 （1）连通器的原理：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。 （2）连通器的应用：水渠的过路涵洞、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。 2、船闸工作原理：船闸的工作原理主要是利用‌连通器的原理，通过调整闸室中的水位来实现船舶在不同水位间的升降，从而通过集中的航道水位落差。船闸主要由闸室、上游引航道、下游引航道、上游闸首和下游闸首组成。当船舶由下游向上游行驶时，室内水位降至与下游水位齐平，然后打开下游闸首的闸门，船进闸室，关闸门，灌水，待水位升到与上游水位齐平后，打开上游闸首闸门，船即可出闸通过上游引航道驶向上游。当船由上游向下游行驶时，过闸操作程序则与此相反。 第四节 大气压强 1、托里拆利实验 （1）精确测量出标准大气压数值的实验：托里拆利实验。 （2）实验过程：在长约1m，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）结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。 2、大气压强：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；大气压用p0表示。 （1）产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。 （2）证明了地球表面存在大气压且很大的实验：马德堡半球实验。 3、大气压的存在现象 （1）覆杯实验：当在一个杯子中装满水，并用一张纸覆盖杯口后倒置，水不会流出，这是因为大气压力大于水的重力，使得纸紧紧贴在杯口上，证明了大气压的存在。‌ （2）鸡蛋进入瓶子：将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中，然后用酒精灯对瓶子外部进行加热，待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却，使得瓶内气压降低，大气压力将鸡蛋压入瓶中。 （3）吸盘实验：将吸盘紧密贴合在平滑的表面上，然后尝试将其拉起，会发现需要较大的力，这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上，证明了大气压力的作用。 （4）吸饮料和吸盘式挂钩：当我们用吸管吸饮料时，或者使用吸盘式挂钩挂物品时，都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低，使得饮料在大气压力的作用下进入口中；吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。‌ （5）气压计：气压计是一种用来测量大气压力或者气压变化的仪器。其原理主要基于气体压强与液体液柱的压强平衡。根据大气压力对液体产生的压强的影响，液柱的高度会发生变化。当气压增加时，液柱的高度会上升；当气压下降时，液柱的高度会下降。这是因为液体受到较高气压影响时，压强增大，液柱就会上升，反之亦然；气压计的应用广泛，特别是在天气预报和气象观测中。通过对气压的测量，我们可以获得气象参数的重要信息，例如天气的变化、气压高低的变化趋势以及气压梯度对风的影响等‌ 4、大气压的综合应用 （1）大气压的特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。 （2）大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 （3）大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。 （4）沸点与大气压的关系：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟），随气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。 （5）体积与大气压的关系：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。 （6）大气压强公式：，大气压强一般指气压，是作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。 第五节 流体压强 1、流体：流动的物体，指的是液体和气体；如：空气、水等。 2、流体压强：流体流动时的压强称作流体压强。空气和水流动时有快有慢，流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 3、液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 4、流体压强与流速的关系在生活中的应用：飞机飞行、喷雾器、汽油发动机的汽化器、球类比赛中的旋转球、跑车上的扰流装置、龙卷风能够把树连根拔起、滑翔伞能在空中掉不下来等。 5、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。 （1）当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。 （2）机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 第八章 浮力 第一节 浮力 一、浮力 1、浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力。 注意：无论是漂浮在液面的物体（如游船、鸭子），还是浸没在液体中的物体（如沉入水底的石块），都会受到浮力。 2、浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。 3、浮力的测量（称重法）：通过弹簧测力计测量浮力，步骤及结论 （1）测物体重力：用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G（图甲）。 （2）测浸没时的拉力：将物体浸没在液体中，读出弹簧测力计的示数F拉（图乙）。 （3）浮力计算：浮力大小为物体重力与浸没时拉力的差值，即F浮=G−F拉。 （4）浮力与深度的关系：物体完全浸没后，改变浸没深度，弹簧测力计示数不变，说明浸没物体所受浮力与深度无关。 4、浮力的受力分析（证明F浮=G−F拉） 浸没在液体中的物体受三个力：竖直向下的重力G、竖直向上的弹簧测力计拉力F拉和浮力F浮。由于物体处于平衡状态，合力为 0，因此向上的力之和等于向下的力：F拉+F浮=G变形可得：F浮=G−F拉 5、浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力。物体在液体中，上下两个面因为在液体中的深度不相同，所以受到的压强也不相等，上面的压强小，下面受到的压强大，下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差，就是液体对物体的浮力。 注意：浮体的顶部界面接触不到液体时，则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力，因为只要其间有一层很薄的液膜，就能传递压强，底面就有向上的压力，物体上下表面有了压力差，物体就会受到浮力。 第二节 阿基米德原理 1、阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力；公式表示为。 （1）液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 （2）适用条件：液体（或气体）。 2、浮力大小的计算方法 （1）两次称量求差法： F浮=F1-F2。 （2）二力平衡法：F浮=G物。 （3）称重法：F浮=G−F拉。 （4）阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液gV排；式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体的体积，g取9.8N/kg。 （5）浮力四种计算方法及适用场景对比表 计算方法 核心公式 适用场景 压力差法 F浮​=F1−F2​ 已知物体上下表面的压强或压力，且物体形状规则（如正方体、长方体） 称重法 F浮=G−F拉​ 物体浸在液体中，可用弹簧测力计测量重力和浸液后的拉力 阿基米德原理公式法 F浮=G排=ρ液gV排​ 已知液体密度和物体排开液体的体积，适用于所有浸在流体中的物体 平衡法 F浮=G物​ 物体处于漂浮或悬浮状态，重力与浮力二力平衡 3、浮体综合题的解题思路和方法 （1）先明确物体在液体中的状态：漂浮。 （2）分析物体的受力情况：只受重力G物和浮力F浮两个力的作用，并处于静止状态。 （3）列出二力平衡的方程：F浮=G物。 （4）展开求解：利用浮力的公式F浮=ρ液gV排、重力公式G物=m物g=ρ物gV物求未知量。 4、浮力的图像问题 （1）理解浮力图像的变化情况，认清楚横坐标和纵坐标的准确含义，根据图像的变化推出整个物理过程，尤其注意图像中的各个特殊点对应的状态，比如起点、终点、和图像发生变化的拐点； （2）根据浮力图像还原相应场景动态过程，并在整个过程的特殊状态进行分析和计算。 5、计算液体的密度：利用阿基米德原理的变形公式可以求出液体的密度。这里 F浮是已知的浮力，V排是物体排开的液体体积，g是重力加速度。 6、计算物体的体积：通过阿基米德原理的变形公式‌，其中F浮是物体在液体中所受的浮力。 第三节 浮与沉 1、：前提物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 上浮：F浮＞G 悬浮：F浮=G 漂浮：F浮=G。 下沉：F浮＜G 沉底：F浮+N=G。 （1）当物体的密度小于液体的密度（ρ物＜ρ液）时，物体所受的浮力大于重力，因此物体会上浮。 （2）当物体的密度等于液体的密度时（ρ物=ρ液），物体所受的浮力等于重力，物体将保持悬浮状态。 （3）当物体的密度大于液体的密度时（ρ物＞ρ液），物体所受的浮力小于重力，因此物体将下沉。 2、漂浮问题的几个规律 规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力。 规律2：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同。 规律3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小。 规律4：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。 规律5：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。 规律6：完全浸入液体中的物体，物体密度与液体密度之比等于物体的重力与物体在液体中受到的浮力之比，公式表示为。 3、浮力的利用 （1）轮船原理：将密度大于水的钢铁制成空心结构，增大排开水的体积，从而获得足够大的浮力（浮力≥重力），实现漂浮。 （2）潜水艇原理：通过水舱充水/排水改变自身重力，实现浮沉。 （3）气球和飞艇原理：充入密度小于空气的气体（如氦气、热空气），使浮力大于重力，实现升空。 （4）密度计原理：漂浮时浮力等于重力（重力不变），液体密度越大，密度计排开液体的体积越小，因此可通过液面对应的刻度读取液体密度，广泛应用于酿酒、化工等领域。 （5）调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。 （6）浮力的利用：汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大。 4、浮力的不同问题模型分析 （1）物体叠放导致液面变化问题：在物体叠放的情况下，‌如果在一个漂浮的物体上再放置另一个物体，‌总的浮力会发生变化，‌进而影响排开液体的体积和液面的高度。‌ （2）加减液面导致液面变化问题：当物体在液体中浮起或沉没时，‌浮力的变化会导致液面的升降。‌具体来说，‌当物体从浮起状态变为沉没状态时，‌总浮力减小，‌液面降低；‌反之，‌当物体从沉没状态变为浮起状态时，‌总浮力增大，‌液面升高。 （3）冰块熔化问题：当冰块中不含有其他物体时，‌冰融化前后的质量不变，冰块融化后对水面高度无影响；冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有铁块、石块等密度大于水的物体，冰化为水后液面下降。 实验汇总 第七章 力与运动 第八章 压强 第九章 浮力 实验一　探究弹簧测力计的测力原理 1、实验目的：理解弹簧测力计的工作原理。掌握使用弹簧测力计测量力的方法。探究弹簧的弹性限度和胡克定律。实验原理胡克定律：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。即F=kΔx，其中F是拉力，k是弹簧的劲度系数，Δx是弹簧的伸长量。 2、实验器材：弹簧测力计、弹簧、钩码（或其它重物）、刻度尺记录表格。 3、实验步骤 准备实验器材：将弹簧测力计、弹簧、钩码等器材准备好。 检查弹簧测力计：确保弹簧测力计的指针指在零位，检查其量程和分度值。 测量弹簧原长：使用刻度尺测量弹簧的原长。 逐步增加力：将弹簧的一端固定，另一端挂上钩码。逐渐增加钩码的数量，每次增加后记录弹簧的伸长量和测力计的读数。 记录数据：制作数据记录表，记录每次实验的钩码数量、弹簧的伸长量和测力计的读数。 绘制图像：将记录的数据绘制成图像，横坐标为力（测力计读数），纵坐标为弹簧的伸长量。观察图像是否为一条直线，验证胡克定律。 分析结果：分析图像，讨论在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力是否成正比。讨论超出弹性限度时，弹簧的表现。 实验二　探究影响摩擦力大小因素实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （2）实验原理：二力平衡的条件； （3）实验方法：控制变量法、转换法。 2、实验器材：木块（有拉环）、弹簧测力计、长木板、毛巾、砝码、水平桌面。 3、器材作用及图像 （1）长木板和毛巾：改变接触面粗糙程度。 （2）木块（有拉环）：实验对象。 （3）弹簧测力计：拉动木块匀速运动。 （4）砝码：改变木块对水平桌面的压力。 4、实验步骤 步骤①用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 步骤②在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。 步骤③把毛巾铺在长木板上面，保持木块上的砝码不变，测出此种情况下的摩擦力。 5、实验结论及应用 （1）滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 6、影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。 实验三　探究阻力对物体运动的影响 探究阻力对物体运动的影响实验。 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究阻力对物体运动影响。 （2）实验原理：力是改变物体运动状态的原因。 （3）实验方法：控制变量法。 2、实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺。 3、器材作用 （1）斜面：使小车运动。 （2）毛巾、棉布、木板：改接触面对小车的阻力。 （3）刻度尺：测量小车行驶距离。 4、实验步骤 步骤①木板放在水平的桌面上,将斜面放固定在木板的一端,将刻度尺零刻度线与木板一端对齐,紧贴木板并固定好； 步骤②观察木板毛巾与棉布的粗糙程度； 步骤③将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在毛巾上滑动的距离S1 ； 步骤④将棉布铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在棉布上滑动的距离S2； 步骤⑤将小车置于斜面顶端,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在木板上滑动的距离S3。 5、实验结论及推理 实验结论：平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小；平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。 实验推理：运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。 实验四　探究二力平衡的条件实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究二力平衡的条件。 （2）实验原理：力能改变物体的运动状态。 （3）实验方法：控制变量法。 2、实验器材：小车、棉线、钩码、滑轮、水平桌面、小纸片。 3、器材作用及图像 （1）小车：实验主体； （2）棉线：连接小车与钩码； （3）钩码：提供和改变对小车的拉力； （4）滑轮：改变力的方向。 4、实验步骤 如图甲： 步骤①把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里放钩码。这样小 车在水平方向受到两个拉力，用力的示意图画出小车受到的两个拉力。观察小车在什么情况 下保持运动状态不变； 步骤②用手按住小车，改变两端钩码数量，使两个拉力大小不等。然后松手，观察小车能 不能保持静止； 步骤③用手按住小车，让两端钩码数量相等，让两个力的方向相同，然后松手，观察小车 能不能保持静止； 步骤④用手按住小车，让两端钩码数量相等，让小车扭转一个角度，然后松手，观察小车 能不能保持静止； 步骤⑤用手按住小车，让两端钩码数量相等，再让拉力方向相反，且在同一条直线上，然 后松手，观察小车能不能保持静止。 如图乙： 步骤⑥剪刀将硬纸片从中间剪开，观察小车能不能保持静止。 5、实验结论二力平衡的条件要求这两个力：大小相等（等大）；方向相反（反向）；同一直线（共线）；同一物体（同体）。 6、实验注意事项 （1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。 （4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察。 （5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 实验五　探究影响压力的作用效果的因素 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究压力作用效果与上面因素有关。 （2）实验原理：。 （3）实验方法：控制变量法、转换法。 2、实验器材：小桌子、海绵、砝码。 3、器材作用及图像 （1）小桌子：实验主体。 （2）砝码：提供压力。 （3）海绵：体现压力作用效果。 4、实验步骤 步骤①如图甲，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度。 步骤②如图乙，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度。 步骤③再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。 5、实验结论及应用 （1）受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显。 （2）压力大小一定时，受力面积越小，作用效果越明显。 6、实验注意事项 （1）转换法的应用：通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （2）控制变量法的应用：探究压力作用效果与压力大小的关系时，应保持受力面积不变，改变压力大小；探究压力作用效果与受力面积的关系时，应保持压力不变，改变受力面积的大小。 （3）材料的选择：选用海绵而不用木板，是为了便于观察实验现象。 （4）多次实验的目的：使实验结论具有普遍性。 实验六　探究液体压强的特点实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究影响液体内部压强的因素有哪些； （2）实验方法：控制变量法。 2、实验猜想：液体内部压强可能与液体深度，液体的密度，液体重力，方向等有关。 3、实验器材：压强计；烧杯；食盐；水；刻度尺。 4、器材作用及图像 （1）压强计：测量液体压强。 （2）烧杯：盛放水。 （3）食盐：改变液体密度。 （4）水：实验对象。 （5）刻度尺：测量压强计高度差。 5、实验步骤 步骤①将水倒入烧杯，如图甲，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格； 步骤②如图乙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格； 步骤③如图丙，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 6、实验结论及应用 （1）液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加。 （2）同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等。 （3）不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 实验七　流体压强与流速的关系探究实验 1、实验原理：根据流体压强与流速的关系“流速大，压强小，流速小，压强大”的原理进行实验。 2、吹不散的气球。 3、实验器材：细木杆（1米长左右）1根气球2个 细线2根。 4、实验步骤 （1）把两个气球充满气，用细线把气球口扎紧。 （2）把细杆的两端放在离地面1 米高的支撑物上，使木杆保持水平。 （3）用细线把两气球悬挂在木杆上，使两个气球的高度一致，相距约30厘米。 （4）两个气球静止时，用嘴向两气球中间吹气，两气球会相互远离吗？ 5、实验现象：气流从两气球中间流过时，两气球会相互靠近。 6、现象解释：这是利用了 “流体流速与压强的关系”：流速越大的位置，压强越小。 （1）向两气球中间吹气时，中间区域的空气流速加快，压强变小。 （2）气球外侧的空气流速较慢，压强较大。 （3）外侧较大的压强会将两个气球 “推” 向压强较小的中间区域，因此气球会相互靠近。 实验八　探究浮力大小的因素实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究影响浮力大小的因素。 （2）实验原理：F浮=G-F读。 （3）实验方法：称重法、控制变量法。 2、实验器材：弹簧测力计、水、盐水、细线、烧杯、小石块。 （1）弹簧测力计：测量拉力。 （2）细线：连接实验器材。 （3）小石块、金属块：实验对象。 （4）水、盐水：改变液体密度。 （5）烧杯：盛装液体。 3、实验步骤 步骤①用弹簧测力计测量石块在空气中的重力。 步骤②把石块慢慢浸入水中，直至石块完全没入水中，并观察弹簧测力计读数变化。 步骤③把水换成盐水，重复步骤②。 步骤④把小石块换成金属块重复上面三个步骤。 步骤⑤记录数据，整理器材。 4、实验结论及应用 （1）浮力大小跟浸入液体（水）中的体积有关。 （2）浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟物体所在深度无关。 （3）比较步骤二、三可知，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟液体密度有关，密度大的浮力大。 实验九　探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 1、实验目的：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 2、实验步骤： （1）用弹簧测力计测出物体重力记作F1。 （2）将溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数记作F2，同时用小桶收集溢出来的水。 （3）用弹簧测力计测出桶和水的总重记作F3。 （4）用弹簧测力计测出空桶的重记作F4。 3、实验分析：物体受到的浮力：F1-F2，物体排开液体的重力F3-F4。如果F1-F2=F3-F4，可得出阿基米德原理 4、实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。可用公式表示为F浮=G排=ρ液gV排。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $