1、 - 1 - 北师大版八年级物理下册知识点复习北师大版八年级物理下册知识点复习 第六章：常见的光学仪器第六章：常见的光学仪器 一一.基本知识点归纳：基本知识点归纳： 1.凸透镜凸透镜:有两个虚焦点。有两个虚焦点。 1)外观：表面是球面的一部分，中间厚，边缘薄中间厚，边缘薄，由透明材料透明材料制成。 2）光学特点：对光线具有会聚作用会聚作用 正确看待凸透镜对光线的会聚作用：光线经透镜折射后，折射光线相对于入射光线原来的传 播方向，更靠近主轴。 凸透镜越厚，它表面的弯曲程度越大，折光能力越强，其焦距越短。弯曲程度越大，折光能力越强，其焦距越短。 3）成像规律及应用： U2f: fU2f: fV V
2、2f2f，成倒立缩小的实像，成倒立缩小的实像 应用：照相机应用：照相机 U=2f: V=2fU=2f: V=2f，成倒立等大的实像，成倒立等大的实像 应用：应用： 2fUf:V2fUf:V2f2f，成倒立放大的实像，成倒立放大的实像 应用：幻灯机，投影仪应用：幻灯机，投影仪 U U：成正立放大的虚像：成正立放大的虚像 应用：放大镜应用：放大镜 规律简化总结： 一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。 成实像时：物远像近，物近像远，像近像小，像远像大。成实像时：物远像近，物近像远，像近像小，像远像大。 成虚像时：物远像远，物近像近，像近像小，像远像大。成虚像时：物远像远，
3、物近像近，像近像小，像远像大。 成实像时，像与物比较：上下，左右均相反；而成虚像时，像与物上下，左右均相同。成实像时，像与物比较：上下，左右均相反；而成虚像时，像与物上下，左右均相同。这 点与平面镜有所区别！ 2光学仪器的操作光学仪器的操作 1）照相机的操作： 若要扩大照相范围若要扩大照相范围，就要让像变小，具体操作方法是：增大照相机与被拍照物体的距离以增 大物距，同时缩短暗箱长度以减小相距 照相机镜头上沾有少量灰尘照相机镜头上沾有少量灰尘对成像效果影响不大, 灰尘由于距离镜头太近，故它不会通过凸 透镜成实像呈现在底片上。但它会遮挡住部分射到镜头上的光，使像的亮度受到一定的影响。 2）幻灯机的
4、操作： 由于物体通过幻灯机的镜头成的是倒立的像倒立的像，故幻灯片要倒插幻灯片要倒插。 若觉得屏幕上的图像太小，则应该减小减小幻灯片到镜头的距离，同时增大增大镜头到屏幕的距离。 3）放大镜的操作： 要利用放大镜看到物体正立放大的虚像，必须保证物体到放大镜的距离小于一倍焦距。 若物 - 2 - 体到放大镜的距离大于一倍焦距，则我们看到的就是倒立的实像了。 如果要想将物体的像放大得更多一些，则应该稍稍增大物体到放大镜的距离，但要保证这个 距离不能超过一倍焦距不能超过一倍焦距。 3.眼睛眼睛 1)原理: U2f,U2f,成倒立缩小的实像成倒立缩小的实像( (与照相机相同与照相机相同) ) 眼睛的晶状体
5、相当于照相机的镜头， 瞳孔相当于照相机的光圈， 眼睑相当于照相机的快门， 视网膜相当于照相机的底片。 2)眼睛的“调焦”与照相机的“调焦”的不同之处： 为了让远近不同的物体的像都能被底片或视网膜承接到，照相机是通过改变暗箱长度 （即 改变像距） 来实现的； 而眼睛是通过改变晶状体的形状 （即改变焦距） 来实现的。 故眼睛的 “调 焦”是真正的调焦，而照相机的“调焦”就显得名不符实了，它实际上调的是像距。 3)眼睛的远点远点，近点，明视距离近点，明视距离 远点：晶状体变得最扁平时，眼睛能看清的最远点（正常人的远点在无穷远。 近点：晶状体变得最凸起时，人眼能看清的最近点（正常眼的近点一般为近点一般
6、为 10cm）。 明视距离：正常眼在最为放松的情况下能看清的距离（在此状态下，人眼既看得清楚又不易 疲劳,正常眼的明视距离明视距离一般为 25cm）。 4）近视眼 形成原因：晶状体变厚或玻璃体变长晶状体变厚或玻璃体变长 晶状体变厚会导致晶状体折光能力变强晶状体变厚会导致晶状体折光能力变强，物体成的像落在视网膜前方。 解决近视眼患者看清物体的方法解决近视眼患者看清物体的方法： A.配戴配戴凹透镜凹透镜以减弱晶状体的折光能力，使像重新成在视网膜上。 B.让眼睛靠近被观察的物体,这样物体射到眼睛的光发散程度更大,增大了折射光线会聚成像 的难度,从而使物体所成的像向后移动,重新落在视网膜上. 5）远视
7、眼 形成原因：晶状体变薄或晶状体变薄或玻璃体变短玻璃体变短 晶状体变薄会导致晶状体折光能力变弱，物体成的像落在视网膜的后方。 解决远视眼患者看清物体的方法： A.配戴配戴凸透镜凸透镜以增强晶状体的折光能力，使像重新成在视网膜上。 B.让眼睛远离被观察的物体,这样物体射到眼睛的光发散程度变小,减小了折射光线会聚成像 的难度,从而使物体所成的像向前移动,重新落在视网膜上. 6）眼镜的度数：D=（1/f）100(f 的单位为米) 7）凸透镜或凹透镜的焦度（）：=1/f(单位：m -1) 8）培养健康用眼的好习惯 - 3 - 不在光线过强或过弱的环境下看书,不要长时间看书,勤做眼保健操, 看书写字时要
8、与书本保持合适距离等。 4.凹透镜凹透镜 1）外形特点：表面是球面的一部分；中间薄，边缘厚中间薄，边缘厚；由透明材料透明材料制成。 2）光学特点：对光线具有发散作用发散作用 光线经凹透镜折射后，折射光线相对于入射光线原来的传播方向，更偏离主轴偏离主轴。 3）成像特点：成正立缩小的虚像成正立缩小的虚像。像和物在透镜的同侧。像和物在透镜的同侧。 二二.常见题型及其解法归纳常见题型及其解法归纳 1.光路作图光路作图 经验总结: 1）在透镜的折射光路的两条光线中，若有一条光线与透镜的主轴有关主轴有关，则另一条光线一定与 透镜的焦点有关焦点有关。 2）物体射到透镜上所有的光，经透镜折射后,最终都会聚在像
9、上。 3）透镜在折射光线时出现的几条特殊光路： 通过光心的光线传播方向不改变通过光心的光线传播方向不改变 从主轴上一倍焦距处射出的光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于主轴射出；而从二倍从主轴上一倍焦距处射出的光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于主轴射出；而从二倍 焦距处射出的光线，经凸透镜折射后，折射光线则通过主轴另一侧的二倍焦距处。焦距处射出的光线，经凸透镜折射后，折射光线则通过主轴另一侧的二倍焦距处。 例 1：完成下列光路图 F F F F F F F F F F - 4 - 知识点归纳一：凸透镜成像的规律知识点归纳一：凸透镜成像的规律 物距(u)与 焦距(f)的关 系 像距(v)与焦距(
10、f) 或物距(u)的关系 同侧 或异 侧 正倒 大 小 虚 实 应用 特点 u2f fv2f 异侧 倒立 缩 小 实 像 照相机 u=2f v=2f 异侧 倒立 等 大 实 像 测焦距 大小分界点大小分界点 fu2f 异侧 倒立 放 大 实 像 投影仪 幻灯机 u=f (从无穷远处射入 类似平行光) 不成 像 - - - 平行光源 测焦距 实虚分界点实虚分界点 uu 同侧 正立 放 大 虚 像 放大镜 虚像在物体同侧 物像同侧，虚像在 物体之后 知识点归纳二：透镜中的三种光路图知识点归纳二：透镜中的三种光路图 图一 凸透镜的三种特殊光路图 图二 凹透镜的三种特殊光路图 知识点归纳三：凸透镜、凹
11、透镜成像作图知识点归纳三：凸透镜、凹透镜成像作图 1、凸透镜成像作图：“三线法”、“两线法”、凸透镜成像作图：“三线法”、“两线法” - 5 - 2 2、凹透镜成像、凹透镜成像规律（两线法作图） 当物体为实物时，成正立、缩小的虚像，像和物在透镜的同侧；当物体为实物时，成正立、缩小的虚像，像和物在透镜的同侧； - 6 - 知识点归纳四：平面镜成像推导知识点归纳四：平面镜成像推导 知识点归纳五：折射成像推导知识点归纳五：折射成像推导 典型例子：典型例子： 一：光在同种均匀的介质中沿直线传播：一：光在同种均匀的介质中沿直线传播：立竿见影、手影、日食、月食、小孔成 像、激光准直等。 二：光的反射：二：
12、光的反射：平面镜成像（穿衣镜）、水面上的倒影。 三：光的折射：三：光的折射：看水碗中的筷子（变弯了）、河里叉鱼、海市蜃楼。 四：光的色散：四：光的色散：雨后的彩虹。 - 7 - 第七章第七章 运动和力运动和力 7.17.1 力（力（F F） 1、定义：力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。 注意（1）一个力的产生一定有施力物体和受力物体，且同时存在。 （2）单独一个物体不能产生力的作用。 （3）力的作用可发生在相互接触的物体间，也可以发生在不直接接触的物体间。 2、判断力的存在可通过力的作用效果来判断。判断力的存在可通过力的作用效果来判断。
13、 力的作用效果有两个： (1)力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的运动状态。(运动状态的改变是指物体的快慢物体的快慢和运动方向运动方向发生改变)。 举例：用力推小车，小车由静止变为运动；守门员接住飞来的足球。 (2)力可以改变物体的形状力可以改变物体的形状举例：用力压弹簧，弹簧变形；用力拉弓弓变形。 3、力的单位：牛顿牛顿(N)(N) 4、力的三要素：力的大小大小、方向方向、作用点作用点称为力的三要素力的三要素。它们都能影响力的作用效果。 5、力的表示方法：画力的示意图。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，线段的起点或终点表示力的作用点，线段的长短表
14、示力的大小，这种 图示法叫力的示意图。 7.27.2、弹力、弹力 力的测量力的测量 1、弹力 (1)弹性：物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性； 塑性：物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。 (2)弹力的定义：物体由于发生弹性形变而产生的力物体由于发生弹性形变而产生的力。(如压力，支持力，拉力) (3)产生条件：发生弹性形变发生弹性形变 。 2、弹簧测力计 (1)测量力的大小的工具叫做弹簧测力计弹簧测力计。 （2）弹簧测力计（弹簧秤）的工作原理：在弹性限度内，在弹性限度内，弹弹 簧的
15、伸长（或压缩）与受到的拉力（或压力）成正比簧的伸长（或压缩）与受到的拉力（或压力）成正比。即弹 簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。 - 8 - (3) 使用弹簧测力计的注意事项： A、观察弹簧测力计的量程量程和分度值分度值，不能超过它的 测量范围。测量范围。（否则会损坏测力计） B、 使用前指针要 校零校零 ； 如果不能调节归零， 应该在读数后减去起始时弹簧测力计的示数， 才得到被测力的大小。 C、测量前，沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次，放手后观察指针是否能回到“0”刻度 的位置。用此检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦； D、被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致轴线的方向一致，以
16、免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦； E、指针稳定后再读数，视线要与刻度线 垂直垂直 。 7.37.3 重力重力 （G G） 1、产生原因：由于地球与物体间存在吸引力。由于地球与物体间存在吸引力。 2、定义：由于 地球吸引地球吸引 而使物体受到的力；用字母 G G 表示。 3、重力的大小： 又叫重量（物重）重量（物重） 物体受到的重力与它的质量成正比。正比。 计算公式：G=mg G=mg 其中 g 9.8N/kg 9.8N/kg , , 物理意义:质量为质量为 1 1 千克的物体受到的重力是千克的物体受到的重力是 9.89.8 牛顿。牛顿。 重力的大小与物体的质量、地理位置有关物体的质量、地理位
17、置有关，即质量越大，物体受到的重力越大；在地球上， 越靠近赤道，物体受到的重力越小，越靠近两极，物体受到的重力越大。 4、施力物体： 地球地球 ，受力物体：地球表面及以外的物体地球表面及以外的物体。 5、重力方向： 竖直向下竖直向下 。 应用：重垂线 原理：是利用 重力的方向总是竖直向下的重力的方向总是竖直向下的性质制成的。 作用：检查墙壁是否竖直，竖直，桌面是否水平。水平。 6、作用点：重心重心(质地均匀的物体的重心在它的几何中心。) 7、为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在重心重心上。同 一物体同时受到几个力时，作用点也都画在重心重心上。 7.47.4 二力
18、平衡二力平衡 1、平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动状态时物体处于静止或匀速直线运动状态时，称为平衡状态。 2、平衡力：物体处于平衡状态时物体处于平衡状态时，受到的力叫平衡力。 - 9 - 3、二力平衡条件：作用在同一物体同一物体上的两个力，如果大小相等大小相等、方向相反方向相反、作用在同一直作用在同一直 线线上，这两个力就彼此平衡。（同物、等大、反向、同线） 4、二力平衡条件的应用： 根据受力情况判断物体的运动状态：根据受力情况判断物体的运动状态： 当物体不受任何力不受任何力作用时，物体总保持静止状态持静止状态或匀速直线运动匀速直线运动状态（平衡状态）。 当物体受平衡力受平衡力作用时，物体
19、总保持静止状态保持静止状态或匀速直线运动匀速直线运动状态（平衡状态）。 当物体受非平衡力受非平衡力作用时，物体的运动状态一定发生改变运动状态一定发生改变。 根据物体的运动状态判断物体的受力情况。根据物体的运动状态判断物体的受力情况。 当物体处于平衡状态 （静止状态或匀速直线运动状态） 时， 物体不受力或受到平衡力。 注意：在判断物体受平衡力时，要注意先判断物体在什么方向（水平方向还是竖直方向） 处于平衡状态，然后才能判断物体在什么方向受到平衡力。 当物体处于非平衡状态（加速或减速运动、方向改变）时，物体受到非平衡力的作用。 5、物体保持平衡状态的条件：物体保持平衡状态的条件：不受力或受平衡力不
20、受力或受平衡力 6、力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。 7.57.5 牛顿第一定律牛顿第一定律（又叫惯性定律又叫惯性定律） 1、阻力对物体运动的影响：让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下（控制变量法），是 为了使小车滑到斜面底端时有相同的速度； 阻力的大小用小车在木板上滑动的距离的长短来体 现（转化法）。 2 2、牛顿第一定律的内容、牛顿第一定律的内容：一切物体在一切物体在没有受到力没有受到力的作用时，的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动总保持静止状态或匀速直线运动 状态状态。 3、牛顿第一定律是通过实验事实和科学推
21、理得出的，它不可能用实验来直接验证。 4、惯性 定义：物体保持原来运动状态不变原来运动状态不变的特性叫惯性 性质：惯性是物体本身固有的本身固有的一种属性。一切物体在任何时候、任何状态下都有惯性任何时候、任何状态下都有惯性。 惯性不是力，不能说惯性力的作用，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的形状、 速度、物体是否受力等因素无关。 防止惯性的现象：汽车安装安全气囊，汽车安装安全带。 利用惯性的现象：跳远助跑可提高成绩, 拍打衣服可除尘。 解释现象： - 10 - 例：汽车突然刹车时，乘客为何向汽车行驶的方向倾倒？ 答：汽车刹车前，乘客与汽车一起处于运动状态，当刹车时，乘客的脚由于受摩擦力作用，
22、 随汽车突然停止，而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态，继续向汽车行驶的方向 运动，所以 7.6 7.6 摩擦力摩擦力 1 定义：两个 相互接触相互接触 的物体，当它们发生 相对运动相对运动 时，就产生一种阻碍相对阻碍相对运动的 力，这种力叫摩擦力。 2 产生条件：A、物体相互接触并且相互挤压相互接触并且相互挤压；B、 发生相对运动或将要发生相对运动发生相对运动或将要发生相对运动 。 3 种类：A、滑动摩擦滑动摩擦 B 静摩擦静摩擦、C C 滚动摩擦滚动摩擦 4 影响滑动摩擦力的大小的大小的因素：压力的大小压力的大小 和 接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度 。 5 方向：与物体 相对运动相对
23、运动的方向相反。（摩擦力不一定是阻力） 6 测量摩擦力方法： 用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动，摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等。 原理：物体做匀速直线运动时物体做匀速直线运动时, , 物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力。 （二力平衡）。 （二力平衡） 7 增大有益摩擦的方法：A A、增大压力增大压力 B B、增大接触面的粗糙程度增大接触面的粗糙程度 。 8 减小有害摩擦的方法： A A、减少压力减少压力 B B减少接触面的粗糙程度减少接触面的粗糙程度； C C、 用滚动摩擦代替滑动摩擦用滚动摩擦代替滑动摩擦 D D、 使两接触面分离使两接触面分
24、离( (加润滑油、气垫船加润滑油、气垫船 ) )。 第八章第八章 压强与浮力压强与浮力 8.1 8.1 压强：压强： 压力压力 1、定义：垂直垂直压在物体表面的力叫压力。 2、方向：垂直于受力面垂直于受力面 3、作用点：作用在受力面上作用在受力面上 4、大小：只有当物体在水平面时自然静止时， 物体对水平支持面的压力才与物体受至的重力在数值上相等数值上相等，有：F=G=mgF=G=mg 但压力并不是重力 压强压强 1、压力的作用效果与压力的大小压力的大小和受力面积的大小受力面积的大小有关。 2、物理意义：压强是表示压力作用效果压力作用效果的物理量。 - 11 - 3、定义：物体单位面积单位面积上
25、受到的压力压力叫压强. 4、公式： P=F/SP=F/S 5、单位：帕斯卡（帕斯卡（papa） 1pa = 1N/m 2 意义：表示物体（地面、桌面等）在物体（地面、桌面等）在每平方米的受力面积上受到的压力是每平方米的受力面积上受到的压力是 1 1 牛顿牛顿。 6、增大压强的方法：1）增大压力增大压力 举例:用力切菜易切断用力切菜易切断 2)减小受力面积减小受力面积 举例:磨刀不误砍柴功磨刀不误砍柴功 7、减小压强的方法: 1)减小压力减小压力 举例:车辆行驶要限载车辆行驶要限载 2)增大受力面积增大受力面积 举例:铁轨铺在路枕上铁轨铺在路枕上 8.2 8.2 液体内部的压强液体内部的压强 1
26、、产生原因：液体受到重力重力作用，对支持它的容器底部有压强； 液体具有流动性流动性，对容器侧壁有压强。 2、液体压强的特点： 1）液体对容器的底部底部和侧壁侧壁有压强, 液体内部朝各个方向朝各个方向都有压强; 2）各个方向的压强随着深度深度增加而增大； 3）在同一深度，各个方向的压强是相等相等的； 4）在同一深度，液体的压强还与液体的密度有关，液体密度密度越大，压强越大。 3、液体压强的公式：P Pghgh 注意: 液体压强只与液体的密度液体的密度和液体的深度液体的深度有关，而与液体的体积体积、质量质量无关。与浸入液体 中物体的密度无关（深度不是高度） 当固体的形状是柱体时，压强也可以用此公式
27、进行推算 计算液体对容器的压力时， 必须先由公式 P Pghgh 算出压强， 再由公式 P=F/SP=F/S， 得到压力 F=PSF=PS 。 8.3 8.3 连通器连通器 连通器：上端开口、下端连通的容器上端开口、下端连通的容器。 特点：连通器里的液体不流动不流动时, 各容器中的液面总保持相平液面总保持相平， 即各容器的液体深度总是相相 等等。 应用举例: 船闸、茶壶、锅炉的水位计船闸、茶壶、锅炉的水位计。 8.4 8.4 大气压强大气压强 - 12 - 1、大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强大气压强，简称大气压。 2、产生原因：气体受到重力受到重力，且有流动性流动性，故能向各个方向对
28、浸于其中的物体产生压强。 3、著名的证明大气压存在的实验：马德堡半球实验马德堡半球实验 其它证明大气压存在的现象：吸盘挂衣钩能紧贴在墙上吸盘挂衣钩能紧贴在墙上、利用吸管吸饮料利用吸管吸饮料。 4、首次准确测出大气压值的实验：托里拆利实验。托里拆利实验。 一标准大气压等于 76cm76cm 高水银柱高水银柱产生的压强，即 P0=1.01310 5Pa，在粗略计算时，标准 大气压可以取 1010 5 5帕斯卡 帕斯卡，约支持 10m10m 高的水柱高的水柱。 5、大气压随高度的增加而减小，在海拔 3000 米内,每升高 10m10m，大气压就减小 100Pa100Pa；大气压 还受气候的影响。 6
29、、气压计和种类：水银气压计水银气压计、金属盒气压计（无液气压计）金属盒气压计（无液气压计） 7、大气压的应用实例：抽水机抽水、用吸管吸饮料、注射器吸药液抽水机抽水、用吸管吸饮料、注射器吸药液。 8、液体的沸点随液体表面的气压增大而增大液体表面的气压增大而增大。（应用：高压锅） 8.5 8.5 流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系 1、物理学中把具有流动性流动性的液体液体和气体气体统称为流体流体。 2、在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小流速越大的位置，压强越小。 3、应用： 1)乘客候车要站在安全线外； 2)飞机机翼做成流线型，上表面空气流动的速度比下表面快，因而上表面压强小，下表面压
30、强 大，在机翼上下表面就存在着压强差，从而获得向上的升力； 8.68.6 浮力（浮力（F F浮 浮） 1、定义：浸在液体（或气体）中的物体会受到向上托的力，叫浮力。 2、浮力的方向是竖直向上竖直向上的。 3、产生原因：由液体（或气体）对物体向上和向下的压力差压力差。 4、，通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积物体浸在液体中的体积和液体的密度液体的密度 有关，物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。 8.78.7 阿基米德原理阿基米德原理 - 13 - 1.实验：浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系： 用弹簧测力计测出物体所受的重力 G1,小桶所受的重
31、力 G2； 把物体浸入液体， 读出这时测力计的示数为 F1， （计算出物体所受的浮力 F F 浮浮=G=G1 1- -F F1 1） 并且收集物体所排开的液体; 测出小桶和物体排开的液体所受的总重力 G3，计算出物体排开液体所受的重力 G G 排排=G=G3 3- -G G2 2。 2.2.内容：内容： 浸入液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。浸入液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。 3.3.公式：公式：F F浮 浮=G=G排排= =液液gVgV排排 4.从阿基米德原理可知：浮力的大小只决定于液体的密度液体的密度、物体排液的体
32、积（物体浸入物体排液的体积（物体浸入 液体的体积）液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。 8.8 8.8 物体的浮沉条件及应用：物体的浮沉条件及应用： 1、物体的浮沉条件： 状态 F F浮 浮与与 G G物物 V V排排与与 V V物物 对实心物体物物与与液液 上浮 F F浮 浮G G物物 V V排 排=V=V物物 物 物 液液 悬浮 F F浮 浮G G物物 物物= =液液 漂浮 F F浮 浮G G物物 V V排排VV物物 物物 液液 2.浮力的应用 1)轮船是采用空心空心的方法来增大浮力的。轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量轮船满
33、载时排开水的质量。轮 船从河里驶入海里，由于水的密度变大，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些， 但是受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力）。 2)潜水艇是靠改变自身的重力改变自身的重力来实现上浮或下潜。 3)气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体充入密度小于空气的气体来改变浮力。 4)密度计是漂浮漂浮在液面上来工作的，它的刻度是“上小下大”“上小下大”。 4、浮力的计算： 压力差法：压力差法：F F浮 浮=F=F向上向上- -F F向下向下 称量法：称量法：F F浮 浮=G=G物物- -F F拉拉（当题目中出现弹簧测力计条件时，一般选用此方法） - 14 - 漂浮悬浮法：漂浮悬浮法：F F
34、浮 浮=G=G物物 阿基米德法：阿基米德法：F F浮 浮=G=G排排= =液液gVgV排排（当题目中出现体积条件时，一般选用此方法） 第九章第九章 机械和功机械和功 第第 1 1 节节 杠杆杠杆 1、定义： 一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒叫 杠杆。 2、五要素：一点、二力、两力臂一点、二力、两力臂。（“一点”即支点支点，杠杆绕着转动 的点，用“O O”表示。“二力”即动力动力和阻力阻力，它们的作用点都在杠杆 上。动力动力是使杠杆转动使杠杆转动的力，一般用“F F1 1”表示，阻力阻力是阻碍杠杆转动阻碍杠杆转动的力，一般用“F F2 2”表 示。“两力臂”即动力臂动力臂和阻
35、力臂阻力臂，动力臂即支点到动力作用线的距离，一般用“L L1 1”表示， 阻力臂即支点到阻力作用线的距离，一般用“L L2 2”表示。） 3、杠杆的平衡（杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡）条件是： 动力动力臂阻力阻力臂动力动力臂阻力阻力臂； 公式：F F1 1L L1 1F F2 2L L2 2。 4、杠杆的应用 （1）省力杠杆：L1L2，F1F2（省力费距离，如：撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢 丝钳、手推车、花枝剪刀。） （2）费力杠杆：L1L2，F1F2（费力省距离，如：人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆。） （3）等臂杠杆：L1L2，F1F2（不省力、不省距离，能改变力的
36、方向 等臂杠杆的具体应用： 天平. 许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。） 第第 2 2 节节 滑轮滑轮 1、滑轮是变形的杠杆。 - 15 - 2、定滑轮： 定义：中间的轴固定不动的滑轮中间的轴固定不动的滑轮。 实质：等臂杠杆等臂杠杆。 特点：使用定滑轮不能省力不能省力但是能改变动力的方向能改变动力的方向。 对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F F= =G G物 物。绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动 的距离SG（或速度vG） 3、动滑轮： 定义：和重物一起移动的滑轮和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动） 实质：动力臂为阻力臂 2 2 倍倍的省力省力杠杆
37、。 特点：使用动滑轮能省一半的力能省一半的力，但不能改变动力的方向不能改变动力的方向。 理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则： 1 2 FG 物 只忽略轮轴间的摩擦则，拉力 。绳子自由端移动绳子自由端移动 距离距离S SF F（或（或v vF F） =2=2 倍的重物移动的距离倍的重物移动的距离S SG G（或（或v vG G） 4、滑轮组 定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方使用滑轮组既能省力又能改变动力的方 向向。 理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力 1 FG n 物。只忽略轮轴间的摩擦， 则拉力。 绳
38、子自由端移动距离绳子自由端移动距离S SF F（或（或v vF F） ） n n倍的重物移动的距离倍的重物移动的距离S SG G（或（或v vG G） 。 - 16 - 组装滑轮组方法：首先根据公式 GG n F 动物 （） 求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定奇动偶定”的原 则。结合题目的具体要求组装滑轮。 第第 3 3 节节 功功 1、功的初步概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说 这个力做了功。 2、 功包含的两个必要因素两个必要因素： 一是作用在物体上的力作用在物体上的力， 二是物体在这个力的方向上移动的距离力的方向上移动的距离。 3、 功的计算： 功等于
39、力与物体在力的方向上通过的距离的乘积 （功力力的方向上的距离） 。 4、功的计算公式：W W= =FsFs 用F表示力，单位是牛（N），用s表示距离，单位是米（m），功的符号是W，单位是牛 米， 它有一个专门的名称叫焦耳，焦耳的符号是J，1 J=1 N1 J=1 N m m。 5、 在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时， 计算公式可以写成W W= =GhGh； 在克服摩擦做功时， 计算公式可以写成W=fsW=fs。 6、功的原理；使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功， 也就是说使用任何机械都不省功。 6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时，人们利用机械所做的功（
40、Fs）等于直接用手所做的 功（Gh），这是一种理想情况，也是最简单的情况。 第第 4 4 节节 功率功率 1、功率的物理意义：表示物体做功的快慢表示物体做功的快慢。 2、功率的定义：单位时间内所做的功单位时间内所做的功。 3、计算公式：P P= =W W t t=Fv =Fv 其中W代表功，单位是焦（J）；t代表时间，单位是秒（s）；F 代表拉力，单位是牛（s）； v 代表速度，单位是 m/s；P代表功率，单位是瓦特，简称瓦，符号是 W。 - 17 - 4、功率的单位是瓦特（简称瓦，符号 W）、千瓦（kW）1W=1J/s1W=1J/s、1kW=101kW=10 3 3W W。 第第 5 5 节
41、节 动能和势能动能和势能 一、能的概念 如果一个物体能够对外做功能够对外做功，我们就说它具有能量。能量和功的单位都是焦耳。具有能量具有能量 的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。 二、动能 1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能物体由于运动而具有的能叫做动能。 2、影响动能大小的因素是：物体的质量质量和物体运动的速度运动的速度质量相同的物体，运动的速度越 大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 3、一切运动的物体都具有动能一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动且质量一定的物体(不论匀速 上升、匀速下降
42、，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。物体是否具有动能的标志标志是： 是否在运动是否在运动。 二、势能 1、势能势能包括重力势能和弹性势能重力势能和弹性势能。 2、重力势能： （1）定义：物体由于高度所决定的能，叫做重力势能物体由于高度所决定的能，叫做重力势能。 （2）影响重力势能大小的因素是：物体的质量质量和被举的高度高度质量相同的物体，被举得越 高，重力势能越大；被举得高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。 （3）一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高且质量一定的物体（不论匀速 升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高）重力势能在增大，位置降低且质量一定的物 体（不论匀
43、速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低）重力势能在减小，高度不变且 质量一定的物体重力势能不变。 3、弹性势能： （1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 （2）影响弹性势能大小的因素是：弹性形变的大小弹性形变的大小（对同一个弹性物体而言）。 （3）对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大形变越大，弹性势能越大。物体是 否具有弹性势能的标志标志：是否发生弹性形变是否发生弹性形变。 第第 6 6 节节 机械能及其转化机械能及其转化 - 18 - 1、 机械能： 动能与势能统称为机械能动能与势能统称为机械能
44、。 动能是物体运动时具有的能量， 势能是存储着的能量。 动能和势能可以互相转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械机械 能是守恒能是守恒的。 2、动能和重力势能间的转化规律： 质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能； 质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。 3、动能与弹性势能间的转化规律： 如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能； 如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。 4、 自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能 大型水电
45、站通过修筑拦河坝来提高水位， 从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。 第第 7 7 节节 机械效率机械效率 1、有用功：定义：对人们有用的功对人们有用的功。 公式：W W有用 有用GhGh（提升重物）（提升重物）W W总总W W额额= =W W总总 斜面：W W有用 有用GhGh 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。 公式：W W额 额W W总总W W有用有用G G动动h h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W W额 额fLfL 3、总功：定义：有用功有用功加额外功或动力所做的功额外功或动力所做的功 公式：W W总 总W W有用有用W W额额FSFS W
46、 有用 斜面：W W总 总fLfL+ +GhGhFLFL 4、机械效率：定义：有用功跟总功的比值有用功跟总功的比值。 公 式： = W W 有用 总 斜 面：= Gh FL - 19 - 定滑轮：= GhGhG FSFhF 动滑轮：= 22 GhGhG FSF hF 滑轮组：= GhGhG FSFnhnF 5、有用功总小于总功，所以机械效率总小于有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1 1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为 60% 表示有用功占总功的 60%。 6、提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦减小机械自重、减小机件间的摩擦。 7、机械效率的测量： （1）原理：= WGh WFS 有用 总 （2）应测物理量：钩码重力 G、钩码提升的高度 h、拉力 F、绳的自由端移动的距离 S。 （3）器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。 （4）步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 （5）结论：影响影响滑轮组机械效率高低机械效率高低的主要因素主要因素有： 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 提升重物越重，做的有用功相对就多。提升重物越重，做的有用功相对就多。 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 8、绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。