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第七章 力
7.1力（F）
1、定义：力是物体对物体的的作用，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。
（4）相互作用力的关系是大小相等、方向相反、作用在不同物体上。
2、 力的作用效果有两个：
(1) 力可以改变物体的运动状态。(运动状态改变是指物体的快慢和运动方向发生改变)。
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。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(N)。托起一个鸡蛋的力大约是0.5N。
4、力的三要素：力的大小、方向、作用点称为力的三要素。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，线段的长表示力的大小，这种图示法叫力的示意图。
7.2、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；
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。
2、弹力的定义：物体由于发生弹性形变而产生的力，弹力的大小与 弹性形变的大小有关。
3、产生条件：发生弹性形变。
4、实验室测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。
弹簧测力计的工作原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。
5、使用弹簧测力计的注意事项：
A、观察弹簧测力计的量程和分度值，不能超过它的最大量程。（否则会损坏测力计）
B、使用前指针要指零；
C、被测力的方向要与轴线的方向一致；
D、视线要与刻度面平行。
7.3重力
1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力；用字母G表示。
2、重力的大小：
①物体受到的重力与它的质量成正比。
②计算公式：G=mg其中g是重力加速度，g＝9.8N/kg。
g物理意义:质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。
③重力的大小与物体的质量、地理位置有关，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。
3、施力物体：地球。
4、重力方向：竖直向下 。应用：重垂线，水平仪
5、作用点：重心(质地 均匀 的形状规则物体的重心在它的几何中心上。)
6、宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力 。
第八章 运动和力
8.1牛顿第一定律（又叫惯性定律）
1、运动的物体之所以会停下来，是因为受到了受到摩擦阻力的缘故。
2、探究阻力对物体运动的影响：让同一小车从同一斜面的相同高度静止滑下（控制变量法），是为了使小车滑到斜面底端时有相同的初速度。
实验结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地距离越远。
科学推理：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。
3、牛顿第一定律的内容：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。。
4、A、牛顿第一定律是通过实验事实和科学推理得出的，它不能用实验来直接验证。
B、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，所以力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。物体的运动不需力来维持。
5、惯性
⑴定义：物体保持物体保持运动状态不变的性质的特性叫惯性。
⑵性质：惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体任何时候、任何状态下都有惯性。
⑶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。
⑷防止惯性的现象：汽车安装安全气襄, 汽车安装安全带
⑸利用惯性的现象：跳远助跑可提高成绩, 拍打衣服可除尘
⑹解释惯性现象步骤：①确定研究对象②弄清研究对象原来处于什么样的运动状态③发生了什么样的情况变化④由于惯性研究对象保持原来的运动状态于是出现了什么现象
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，乘客与汽车一起向前运动，当刹车时，乘客的脚由于受到摩擦力作用，随汽车停止，而乘客的上身由于具有惯性要保持原来的运动状态不变，继续向汽车行驶的方向运动，所以…….
8.2二力平衡
1、平衡状态：物体处于静止或匀速直线 运动状态时，称为平衡状态。
2、平衡力：物体处于平衡状态时，受到的力叫平衡力。平衡力的合力为零。
3、二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上,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：
⑴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，物体总保持静止或匀速直线运动 状态。
②当物体受平衡力作用时，物体总保持静止或匀速直线运动状态（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发生改变。
⑵根据物体的运动状态判断物体的受力情况。
① 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。
②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。
8.3摩擦力
1、定义：两个相互 接触的物体，当它们发生相对运动时，就产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫摩擦力。
2、产生条件：A、物体相互接触且相互挤压；B、 发生相对运动或将要发生相对运动 。
3、种类： A、滑动摩擦B、静摩擦 C、滚动摩擦
4、影响滑动摩擦力的大小的大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度 。
5、方向：与物体相对运动的方向相反。（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 ,使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, 物体在水平方向的拉力和摩擦力是 一对平衡力。
7、增大有益摩擦的方法：A、增大压力B、增大接触面的粗糙程度。
8、减小有害摩擦的方法：A、减少压力 B、减少接触面的粗糙程度；
C、用滚动摩擦代替滑动摩擦 D、使两接触面分离(加润滑油、气垫船 )。
第九章 压强
9.1、压强：
㈠压力
1、定义：垂直压在物体表面的力叫压力。
2、方向：垂直于物体接触面。
3、作用点：作用在受力面上
4、大小：只有当物体在不受其他力时，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，有：F=G=mg但压力并不是重力.
㈡压强
1、压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关。（研究方法有控制变量法、对比法）
2、物理意义：压强是表示压力作用效果的的物理量。
定义：物体所受压力的大小与接触面积之比叫做压强，在数值上等于物体单位面积上所受的压力。
3、公式：p=F/ S。
4、单位：帕斯卡（pa） ， 1pa = 1N/m2
1pa意义：表示物体在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。
5、增大压强的方法：1）增大压力 ，举例:用力切菜易切断
2) 减小受力面积，举例:磨刀不误砍柴功
6、减小压强的方法: 1)减小 压力，举例:车辆行驶要限载
2)增大增大受力面积 ，举例:铁轨铺在路枕上
9.2、液体压强
1、产生原因：液体受到重力作用，对支持它的容器底部有压强；
液体具有流动性，对容器侧壁有压强。
2、液体压强的特点：
1）液体对容器的底部和侧壁有压强, 液体内部朝 各个方向都有压强;
2）液体的压强随着深度增加而增大;
3）在同一深度,液体向各个方向的压强相等
4）液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时,液体密度越大, 压强越大。
（压强计的作用是探究液体内部压强的大小。当它的橡皮膜不受压力时，U形管两边的液面保持高度差，橡皮膜受到的压力越大，两边的液面差就越大。）
3、液体压强的公式：p=ρgh
注意: 液体压强只与液体的密度和液体的深度有关, 而与液体的体积、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进行推算
计算液体对容器的压力时，必须先由公式P＝ρgh算出压强，再由公式P=F/S计算压力。
4、连通器：上端开口、下端连通的容器。
特点：连通器里只装一种液体且液体不流动时, 各容器中的液面总保持相平, 即各容器的液体深度总是相等。
应用举例: 船闸、茶壶、锅炉的水位计。
9.3、大气压强
1、大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压。
2、产生原因：气体受到重力，且有流动性，故能向各个方向对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
其它证明大气压存在的现象：吸盘挂衣钩能紧贴在墙上、利用吸管吸饮料等等。
4、首次准确测出大气压值的实验：托里拆利实验
一标准大气压等于76cm高水银柱产生的压强，即P0=1.013×105Pa,在粗略计算时，标准大气压可以取105帕斯卡，约支持10m 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10m,大气压就减小100Pa；大气压还受气候的影响。
6、气压计和种类：水银气压计、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。
8、液体的沸点随液体表面的气压增大而升高。（应用：高压锅）
9.4、流体压强与流速的关系
1.物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.在气体和液体中，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。
第十章 浮力
10.1浮力（F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的。浮力的施力物体是液体或气体。
3、物体的重力为G，则物体受到液体浮力的大小等于物体的重力减去浸在液体中时所称得的物体的拉力F，即F浮=G-F拉。
4、产生原因：由液体（或气体）对物体向上和向下的压力差。公式为F＝F向上－F向下。
5、在探究影响浮力大小的因素实验中，注意控制变量法的运用。浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体中的体积有关，跟液体的 密度有关，跟物体浸没液体中的深度无关。
10.2阿基米德原理
1.实验：探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2;
②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浮=F浮=G1-F1），并且收集物体所排开的液体;
③ 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排=G3-G2。
2.内容：
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于小等于物体排开液体所受的重力。
3.公式：F浮 =G排=ρ液gV排=F上、下压力差 。
阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。
4.从阿基米德原理可知：浮力的只决定于液体的密度、物体排液的体积（物体浸入液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。
10.3物体的浮沉条件及应用：
状态
F浮与G物
V排与V物
对实心物体ρ物与ρ液
上浮
F浮＞G物
V排=V物
ρ物<ρ液
下沉
F浮＜G物
ρ物>ρ液
悬浮
F浮＝G物
ρ物=ρ液
漂浮
F浮＝G物
V排<V物
ρ物<ρ液
1、物体的浮沉条件：1、浸没在液体里的物体：（1）当F浮>G物（ρ液>ρ物）时，物体上浮； （2）当F浮=G物（ρ液=ρ物）时，物体可以停留在液体里任何深度的地方（悬浮）；（3）当F浮＜G物 （ρ液＜ρ物）时，物体下沉。
2、轮船：
1）轮船是采用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。
2）轮船在水面上时。
3）轮船从河里驶入海里，受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力），由于水的密度变大，根据阿基米德原理，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些。
4）由排水量m可计算出排开液体的重力 G排 =mg；求得轮船受到的浮力F浮 =G排，轮船和货物共重G=；V排=。
5）密度计是漂浮在液面上来工作的，它的刻度是“上 小下大”。
3、潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
4、气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来实现升空的；靠改变自身密度的大小来改变浮力的。
5、浮力的计算：
①压力差法：F浮=F向上-F向下
②称量法： F浮=G物-F拉（当题目中出现弹簧测力计条件时，一般选用此方法）
③漂浮悬浮法：F浮=G物
④阿基米德原理法：F浮=G排 =ρ液gV排 =（当题中出现体积条件时，一般选用此方法）
第十一章功和机械能
11.1、功
1、功：如果对物体用了力，并使物体沿力的方向移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功。
2、功的两个要素：（1）作用在物体上的力（2）力的方向上通过的距离。
3、功的大小：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
功的公式：W=FS或W=Pt；功单位：牛·米(N·m)，叫做焦耳，简称焦（J）。1J=1N·m。
4、没做功的情况有：（1）有力无距离（静止）（2）有距离无力（惯性） （3）力和距离垂直
11.2、功率
1、功率：功率是表示做功快慢的物理量，单位时间里完成的功叫做功率。
2、功率的计算公式：P=W/t=Fv， W表示功，单位是焦（J），t表示时间，单位是秒（s），P表示功率，单位是焦/秒（J/s），叫做瓦特（W），1W=1J/s。
功率的单位还有千瓦（kW）、兆瓦（MW）。1kW=103W，1MW=106W。
3、关于功率的推导运算：
∵P=W/t，W=Fs（F指力，s指移动的距离，t指时间）∴P==F·s/t又∵v=s/t∴P=Fv
4、某小轿车功率66kW，它表示：小轿车1s内做功66000J。
5、比较做功快慢的方法有：（1）在功相同时，比较做功时间的长短，做功时间越短功率越大
（2）在做功时间相同时，比较做功的多少，做的功越多功率越大（3）???
11.3、动能和势能
1、能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能；能量的单位是J。
2、动能：物体由于运动而具有的能,叫做动能。
探究物体的动能跟哪些因素有关：（1）研究方法有和。
（2）结论：
①质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大②运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
（3）质量和速度相比，速度对物体的动能影响更大。
3、重力势能：物体由于高度所决定的能,叫做重力势能；重力势能的大小与物体的质量、物体被举起的高度有关。
4、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；它的大小与弹性形变有关。
11.4、机械能及其转化
1、机械能：动能和势能的统称。
2、举例说明机械能的转化：（1）蹦出运动（2）滚摆（3）摆球（4）蹦极运动（5）不倒翁
3、机械能守恒的条件：
（1)做功角度：对某一物体，若只有重力（或弹簧弹力）做功，其他力不做功，则该物体机械能守恒．
(2）能转化角度：物体间只有动能和重力势能的相互转化，机械能也没有转变为其他形式的能，则机械能守恒．
（3）题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失──机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失──机械能不守恒。
4、人造卫星运转过程中动能和重力势能的变化和转化过程
人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小。近地点向远地点运动,动能转化为重力势能。
5、水电站修筑拦河大坝的目的是什么？大坝为什么要设计成上窄下宽？
水电站修筑拦河大坝是为了提高水位，增大水的重力势能，水下落时能转化为更多的动能，通过发电机就能转化为更多的电能。深度越深压强越大。
第十二章 简单机械
12.1、杠杆
1、基础知识
杠杆：绕着固定点转动的硬棒。支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
动力：使杠杆转动的力，用F1表示。阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
动力臂：支点到动力作用线的距离，用L1表示。
阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
2、杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动。
探究杠杆平衡条件的实验中：（1）首先要调节杠杆两端的螺母使杠杆在不挂钩码时，保持水平，达到平衡状态。这样做的好处是：
①可以方便的从杠杆上量出力臂②。
（2）多次测量的目的是减小实验误差。
（3）处理数据用力和力臂相乘而不相加是因为它们具有比例关系。
（4）结论：杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂即：F1L1=F2L2。
3、做关于杠杆题时的注意事项：
（1）必须先找出并确定支点
（2）对力进行分析，从而确定动力和阻力
（3）找出动力和阻力的作用线，确定动力臂和阻力臂。
4、杠杆的分类：
类 型
特 征
结 论
好处
常见应用实例
省力杠杆
l1＞l2
F1＜F2
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
l1＜l2
F1＞F2
费力、省距离
缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、
理发剪刀、钓鱼杆、镊子、船桨
等臂杠杆
l1＝l2
F1＝F2
不省力、不费力
天平,定滑轮
12.2、滑轮：
定 义
特 点
实 质
定滑轮
使用时，轴固定不动的滑轮
使用定滑轮不省力，
但可以改变动力的方向
定滑轮实际上是一个等臂杠杆
动滑轮
使用时，轴随物体一起移动
使用动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向，费距离
动滑轮实际上是一个动力臂是阻力臂2倍的省力的杠杆
滑轮组
定滑轮和动滑轮组合在一起叫做滑轮组
即省力又改变力的方向。
在摩擦绳重不计时：F＝G/n，
绳子自由端移动距离S=S=nh。
*&*轮轴和斜面：
（1）轮轴是由具有公共转轴的轮和轴构成。当动力作用在轮上时，它是一种省力杠杆（此时有＝，比如门把手、汽车方向盘、拧螺丝的扳手等）；当动力作用在轴上时，它是一种费力杠杆。应用实例：、、、。
（2）斜面也是一种简单机械，当需要将重物向上提起时，利用斜面比直接向上提要省力，当不计摩擦力时，有：＝（其中h是斜面的高度，S是斜面的长度）。拉力的方向应是。
使用斜面可以，应用实例有、、。
12.3、机械效率
1、有用功：定义：对人们有用的功。
公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总
2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。
公式：W额=W总－W有用=G动h（忽略摩擦的动滑轮、滑轮组）（ 斜面：W额=fL）
3、总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功
公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η
4、机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。
②公式：
③因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。这表明：使用任何机械都不能省功（功的原理）。
5、提高机械效率的方法：来减小机械自重；
来减小机件间的摩擦。
6、机械效率和功率的区别：
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。两者之间没有关系。
7、滑轮组机械效率的测量：
①原理：
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、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：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：
A、动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
B、提升重物越重，做的有用功相对就多。
C、摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
D、绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
8、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度有关。
结论：
（1）在使用光滑程度一样的斜面，斜面越陡，越费力，斜面的机械效率越高；
（2）在使用倾斜程度一样的斜面，斜面越粗糙，越费力，斜面的机械效率越低。
9、斜面的机械效率公式：η=W有/W总=Gh/Fs
定滑轮机械效率公式：w有＝Gh，w总＝Fh,η＝Gh/Fh=G/F；
动滑轮的机械效率公式：w有＝Gh，w总＝F×2h，η＝Gh/(F×2h)=G/2F
滑轮组机械效率公式：（若不计摩擦和绳重：）
滑轮重G0,被提升的物体重G，则nF=G+G0，η=W有用/W总*100%=GL/Fs*100%=GL/(1/n*(G+G0)*nL)*100%=G/G+G0*100%
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