11、重力:
重力的概念:地面附近的物体,由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是:地球。
重力大小的计算公式g=mg 其中g=9.8n/kg 物理意义:它表示质量为1kg 的物体所受的重力为9.8n。
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面是否水平。
重力的作用点——重心:
重力在物体上的作用点叫重心。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)
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;
第八章运动和力
一、基本概念、原理
一)牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
二)惯性:一切物体都有保持原有运动状态的特性——惯性。
三)平衡力:物体在受到两个力作用时保持静止或匀速直线运动状态时,我们说这两个力互相平衡。 (四)二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、并且在同一直线上。
五)摩擦力
1、概念:两个互相接触的物体,做相对运动(或具有相对运鼓动趋势)时,在接触面上产生的阻碍相对运动的力;
2、产生条件 :物体相互挤压物体间有相对运动或相对运动趋势
3、分类:静摩擦:物体间有相对运动趋势时产生的摩擦
滑动摩擦:物体间有相对运动时产生的摩擦
滚动摩擦:物体间有相对滚动时产生的摩擦
4、产生的原因:物体之间的接触面凹凸不平。
5、三要素:
大小:与接触面得粗糙程度和接触面受的压力大小有关;
方向:与物体相对运动的方向相反;
作用点:在两个物体相互挤压的面上。
6、应用:增大有益摩擦的方法:增大压力或使接触面粗糙
减小有害摩擦的方法:减小压力、是接触面光滑、用滚动代替滑动。
总结摩擦力:
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: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(压力、接触面粗糙程度相同)下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
13、滑动摩擦力:
1)测量原理:二力平衡条件。
2)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。
3)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。
练习:火箭将飞船送入太空,从能量转化的角度来看,是化学能转化为机械能太空飞船在太空中遨游,它受力(“受力”或“不受力”的作用,判断依据是:飞船的运动不是做匀速直线运动。
飞船实验室中能使用的仪器是 b (a 密度计、b温度计、c水银气压计、d天平)。
总结牛顿第一定律:
伽利略斜面实验:
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。
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。
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。
伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理。(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。
牛顿第一定律:
牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是: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。
说明:a、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
b、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动。
c、牛顿第一定律告诉我们: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。
5、惯性:定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
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。
6、惯性与惯性定律的区别:
a、惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。
b、任何物体在任何情况下都有惯性,(即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力),物体受非平衡力时,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。
人们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,请就以上两点各举两例(不要求解释)。答:利用:
跳远运动员的助跑;用力可以将石头甩出很远;骑自行车蹬几下后可以让它滑行。防止:小型客车前排乘客要系安全带;车辆行使要保持距离;包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。
7、平衡状态:物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
8、二力平衡: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。
9、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。
概括:二力平衡条件用四字概括“同体、等大、反向、共线”。
10、平衡力与相互作用力比较:
相同点:①大小相等②方向相反③作用在一条直线上不同点:平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上是相同性质的力。
11、力和运动状态的关系:
12、应用:应用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。
画图时注意:①先画重力然后看物体与那些物体接触,就可能受到这些物体的作用力 ②画图时还要考虑物体运动状态。
第九章压强。
一、固体的压力和压强。
1、压力: 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力f = 物体的重力g
固体可以大小方向不变地传递压力。
重为g的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
g g f+g g – f f-g f
2、研究影响压力作用效果因素的实验:
⑴课本甲、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: 定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量。
公式: p=f/ s 其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(pa);f:牛顿(n)s:米2(m2)。
a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)。
b特例: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
压强单位pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5pa 。
**站立时对地面的压强约为:1.104pa 。
它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.
104n
⑸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、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 )。
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、液体压强的规律:
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;
在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
液体的压强随深度的增加而增大;
不同液体的压强与液体的密度有关。
4、压强公式:
⑴ 推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。
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=ρgh
液体压强公式p=ρgh说明:
a、公式适用的条件为:液体。
b、公式中物理量的单位为:p:pa;g:n/kg;h:m
c、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。
d、液体压强与深度关系图象:
f=g fg
6、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
特殊情况:压强:对直柱形容器可先求f 用p=f/s
压力:①作图法 ②对直柱形容器 f=g
三、连通器和帕斯卡原理。
1、连通器:
定义:上端开口,下部相连通的容器。
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。
应用: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。
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