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第六章力和机械一、怎样认识力1、力的概念：力是物体对物体的作用。物体间力的作用是相互的2、力产生的条件：①必须有两个或两个以上的物体。②物体间可以不接触，如磁铁，重力。3、力的性质：物体间力的作用是相互的（相互作用力在任何情况下都是大小相等，方向相反，作用在不同物体上）。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。4、力的作用效果：力可以改变物体的运动状态。力可以使物体发生的形变。说明：物体的运动状态是否改变指：物体的速度大小是否改变和物体的运动方向是否改变。5、力的单位：力的单位是牛顿简称牛，用N表示。拿两个鸡蛋所用的力大约1N。6、力的三要素：力的大小、方向、和作用点。7、力的表示法（力的示意图）：用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来,如果没有大小,可不表示,在同一个图中,力越大,线段应越长。8、力的测量工具：弹簧测力计：A、原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。B、使用方法：“看”：量程、分度值、指针是否指零；“调”：调零；“读”：读数=挂钩受力。C、注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。☆物理实验中，有些物理量的大小是不宜直接观察的，但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察,用容易观察的量显示不宜观察的量，是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转换法”。利用这种方法制作的仪器象：温度计、弹簧测力计、压强计等。二、重力⑴重力的概念：地面附近的物体，因地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是：地球。⑵计算公式G=mg其中g=9.8N/kg它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N。⑶重力的方向：竖直向下其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和水平面是否水平。⑷重力的作用点——重心：重力的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心，在它的几何中心上。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。☆假如失去重力将会出现的现象：（只要求写出两种生活中可能发生的）①抛出去的物体不会下落；②水不会由高处向低处流③大气不会产生压强；三、摩擦力：1、定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类：3、摩擦力的方向：与物体相对运动的方向相反，有时起阻力作用，有时起动力作用。4、静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得5、在相同条件下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。6、滑动摩擦力：摩擦力静摩擦动摩擦滑动摩擦滚动摩擦⑴测量原理：二力平衡条件⑵测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。⑶结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。由前两结论可概括为：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。7、应用：⑴理论上增大摩擦力的方法有：增大压力、接触面变粗糙、变滚动为滑动。⑵理论上减小摩擦的方法有：减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）、使接触面彼此分开（加润滑油、磁悬浮）。8．摩擦力的作用总是阻碍物体间相对运动的.滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关.比如:在结冰的路面上开车,司机往往要给车轮胎挂上铁链,这是为了在压力不变的条件下,增加接触面粗糙程度来增大摩擦防止车轮打滑的；鞋底下做有花纹是为了增加接触面粗糙程度；旅行箱装有四个小轮是利用滚动代替滑动来减小摩擦。四、杠杆1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：①杠杆可直可曲，形状任意。②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、撬棒。2、五要素——组成杠杆示意图。①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O表示。②动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。说明动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。3、研究杠杆的平衡条件：①杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2也可写成：F1/F2=l2/l1解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆的五要素，再根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2解答。☆解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。OF1l1l2F24、应用：名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重机、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力、不费力天平，定滑轮说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。五、滑轮1、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离S绳(或速度v绳)=重物移动的距离S物(或速度v物)2、动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=12G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=12(G物+G动)绳子自由端移动距离S绳(或v绳)=2×重物移动的距离S物(或v物)3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1nG。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1n(G物+G动)绳子自由端移动距离S绳(或v绳)=n×重物移动的距离S物(或v物)如果用2个定滑轮和2个动滑轮组成的滑轮组,在匀速提起重物时,最多可用5根绳子承担物重,此时拉力的大小是物重的1/5。组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。第七章运动和力一、参照物1、定义：为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物。3、选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。4、不能选择所研究的对象本身作为参照物那样研究对象总是静止的。l1l2F2F1F1l1F2l2二、机械运动1、定义：物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的改变叫做机械运动。2、比较物体运动快慢的方法：⑴比较同时启程的步行人和骑车人的快慢采用：时间相同路程长则运动快⑵比较百米运动员快慢采用：路程相同时间短则运动快⑶百米赛跑运动员同万米运动员比较快慢，采用：比较单位时间内通过的路程。速度公式：时间路程速度，即tSV。三、惯性和惯性定律：1、伽利略斜面实验：⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：保证小车开始沿着平面运动的速度相同。⑵实验得出得结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。⑶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。2、牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产生或维持运动的原因。3、惯性：⑴定义：物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性。⑵说明：惯性是物体的一种属性。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有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。四、二力平衡：1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。2、二力平衡条件：二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上第八章神奇的压强一、固体的压力和压强1、压力：⑴定义：垂直压在物体表面上的力叫压力。⑵压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上（水平面）时，如果物体不受其他力，则压力F=物体的重力G⑶重为G的物体在支承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。GGF+GG–FF-GF2、研究影响压力作用效果因素的实验：FFFFF⑴甲、乙说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明：压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。☆本实验研究问题时，采用了控制变量法和对比法。3、压强：⑴定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。⑵物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量⑶压强的公式是：P=F/S，其中P表示压强，单位是Pa；F表示压力，单位是N，S表示受力面积，是指接触面的大小，单位是㎡。1cm2=10-4m2。说明：使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。减小压强的方法有：（1）压力不变，增大受力面积。（2）受力面积不变，减小压力。（3）减小压力同时增大受力面积。⑷应用：当压力不变时，可通过增大受力面积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。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如：缝一针做得很细、菜刀刀口很薄4、特例：1、一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力压强问题：处理时：把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液），后确定压强（一般常用公式p=F/S）。2、对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）对桌面的压强p=ρgh二、液体的压强1、液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。2、测量：压强计用途：测量液体内部的压强。3、液体压强的特点：⑴液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；⑵在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；⑶液体的压强随深度的增加而增大；⑷不同液体的压强与液体的密度有关。4、压强公式：⑴推导过程：（结合课本）液柱体积V=Sh；质量m=ρV=ρSh液片受到的压力：F=G=mg=ρShg.液片受到的压强：p=F/S=ρgh⑵液体压强公式p=ρgh说明：A、公式适用的条件为：液体B、从公式中看出：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、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。C、液体压强与深度关系图象：ph5、各种容器液体重力G与液体对容器底部压力的关系：F=GFGFG6、计算液体对容器底的压力和压强问题：一般方法：㈠首先确定压强p=ρgh；㈡其次确定压力F=pS（适合任何形状的容器）特殊情况：压力：①对直柱形容器F=G压强：对直柱形容器可先求F用p=F/S=G/S7、连通器：⑴定义：上端开口，下部相连通的容器⑵原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平⑶应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。8．一容器重20N，底面积为20cm2，放在面积是1m2水平桌面上，里面装有30N的水，水深10cm。求：（1）水对容器底的压力F1是多少N？水对容器底的压强P1是多少Pa？（2）容器对桌面的压力F2是多少N？容器对桌面的压强P2是多少Pa？（g取10N