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牛顿第一定律
1、牛顿第一定律:
⑴牛顿总结了伽利略等人的研究成果,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。
⑵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。
2、惯性:⑴定义:物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
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。
利用惯性: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。
防止惯性带来的危害:小型客车前排乘客要系安全带;车辆行使要保持距离。
1、一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。
2、动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
3、运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
4、势能分为重力势能和弹性势能。
5、重力势能:物体由于被举高而具有的能。
6、物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
7、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。
8、物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
9、机械能:动能和势能的统称。(机械能=动能+势能)单位是:焦耳
10、动能和势能之间可以互相转化的。
方式有:动能重力势能;动能弹性势能。
11、自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。
1、功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
2、功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离)
3、功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。(1焦=1牛米)。
4、功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
5、斜面:FL=Gh斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。(螺丝、盘山公路也是斜面)
6、机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。
计算公式:P有/W=η
7、功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。
计算公式:单位:P→瓦特;W→焦;t→秒。(1瓦=1焦/秒。1千瓦=1000瓦)
生活用电
家庭电路由:进户线(火线和零线)→电能表→总开关→保险盒→用电器。
所有家用电器和插座都是并联的。而用电器要与它的开关串联接火线。
保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成。它的作用是当电路中有过大的电流时,它升温达到熔点而熔断,自动切断电路,起到保险的作用。
引起电路电流过大的两个原因:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大。
安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体。
电和磁
磁性:物体吸引铁,镍,钴等物质的性质。
磁体:具有磁性的物体叫磁体。它有指向性:指南北。
磁极:磁体上磁性的部分叫磁极。
任何磁体都有两个磁极,一个是北极(N极);另一个是南极(S极)
磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
磁化:使原来没有磁性的物体带上磁性的过程。
磁体周围存在着磁场,磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。
磁场的。基本性质:对入其中的磁体产生磁力的作用。
磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。
磁感线:描述磁场的强弱,方向的假想曲线。不存在且不相交,北出南进。
磁场中某点的磁场方向,磁感线方向,小磁针静止时北极指的方向相同。
1、地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理的北极附近。但并不重合,它们的交角称磁偏角,我国学者沈括最早记述这一现象。
2、奥斯特实验证明:通电导线周围存在磁场。
3、安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极)。
4、通电螺线管的性质:
①通过电流越大,磁性越强;
②线圈匝数越多,磁性越强;
③插入软铁芯,磁性大大增强
④通电螺线管的极性可用电流方向来改变。
5、电磁铁:内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁。
6、电磁铁的特点:
①磁性的有无可由电流的通断来控制;
②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;
③磁极可由电流方向来改变。
7、电磁继电器:实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。它的作用可实现远距离操作,利用低电压,弱电流来控制高电压,强电流。还可实现自动控制。
8、电话基本原理:振动→强弱变化电流→振动。
9、电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应〈WWW.BAIHUAWEN.com〉电流。应用:发电机
感应电流的条件:
①电路必须闭合;
②只是电路的一部分导体在磁场中;
③这部分导体做切割磁感线运动。
感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关。
发电机的原理:电磁感应现象。结构:定子和转子。它将机械能转化为电能。
磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用。是由电能转化为机械能。应用:电动机。
通电导体在磁场中受力方向:跟电流方向和磁感线方向有关。
电动机原理:是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。
换向器:实现交流电和直流电之间的互换。
交流电:周期性改变电流方向的电流。
直流电:电流方向不改变的电流。
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。
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,物体总保持静止状态或匀速直线运动状态(平衡状态)。
②当物体受平衡力作用时,物体总保持静止状态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。
5、物体保持平衡状态的条件:不受力或受平衡力;
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。
1.力是一个物体对另一个物体的作用。力不能脱离物体单独存在;施加力的物体叫施力物体,受到力的物体叫受力物体,其中被研究的对象都是受力物体。
2.力产生的条件:①必须有两个或两个以上的物体。②物体间必须有相互作用(可以不接触)。
3.力学必记的三句话:①物体间力的作用是相互的(一个物体是施力物体的同时也是受力物体)②力可以改变物体的运动状态(动←→静、快←→慢、方向改变)③力可以使物体发生形变。(不能说改变形变或物体形变发生改变)
4.力的三要素:大小、方向、作用点。(它们都可以影响力的作用效果)
5.力(F):国际单位是牛(顿),符号是N;2个鸡蛋在手上对手的力大约是1N。
6.力的表示法有2种:力的图示和力的示意图用一个带有箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点(或终点)表示力的作用点(同光线一样,这个方法叫理想模型法)
7.口诀为:一定点二画线、三定比例四截线、五在末端标尖尖、六是力的大小写尖边。
注:①力的示意图比力的图示少了画标度的过程。可以这样记:示意图就是意思意思,只是表示出大致的意思就可以了,没有图示详细;
②在同一个图中,如果有几个力的话要公用一个标度和力的作用点。(作用点一定在受力物体上,而且一般取中心。)
③线段长度没有半格的,也没有一个格的,也就是说最少2个格,且是格的整数倍。
8.物体在撤去外力后能恢复到原来的形状叫弹性形变。产生条件或依据:①物体间是否直接;②接触处是否有相互挤压和拉伸。
9.弹力的大小:F=kx其中F:弹力;k:劲度系数,和物体本身有关;x:形变量,即形变后的长度也原长的差。即弹力的大小与物体本身额弹性强弱和形变量的大小有关。形变量越大,弹力越大,弹簧测力计就是根据这个原理制成的:在一定范围内,弹簧的伸长量与拉力成正比。
10.弹力的方向:与受力物体形变方向相反;常见的弹力有压力、拉力和支持力。
11.弹簧测力计又叫弹簧秤,可测重力和拉力。
其使用方法为:①看(量程)②认(分度值和单位)③调(调零,然后拉几下挂钩,避免弹簧被外壳卡住)④测(拉力方向与弹簧轴线方向一致)⑤读(视线与刻度面板垂直)⑥记(+单位)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。
注:加在弹簧测力计上的力不许超过它的量程。否则会损坏测力计。
12.重力(G):由于地球吸引而产生的力。地球附近的任何物体都具有重力。重力的施力物体是地球。
重力的大小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。
重力的方向:竖直向下(垂直于水平面),[而非垂直向下(垂直于受力面)]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
13.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。
14.摩擦力(f):
(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:摩擦力分为静摩擦与动摩擦,其中动摩擦又分为滑动摩擦与滚动摩擦。
(3)f滑=μN。
其中f滑:滑动摩擦力;μ:摩擦系数,与物体本身的粗糙程度有关;N:压力(固体在水平面上,压力=重力)
(4)滚动摩擦力的大小也与物体的粗糙程度和所受压力的大小有关;静摩擦力的大小等于同一直线上的外力的大小。
注:摩擦力方向的判定:⑴确定研究物体⑵找参照物(施力物体)⑶假设f不存在,物体相对于参照物的运动情况⑷f与假定的运动情况相反。
15.摩擦力的应用:
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、气垫、磁悬浮)。
16.如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。
或者说,如果一个物体同时受到两个力,产生的效果可以用一个力来代替,那么,能够代替那两个力作用效果的力,就叫做那两个力的合力。求两个力的合力叫做力的合成。这种方法叫等效替代法。
17.合力的大小与分力之间的夹角有关。夹角越大,合力越小;夹角越小,合力越大。
故力的方向相反(180°)时合力最小,为两个分力之差,合力的方向和较大的力的方向相同;力的方向相同(0°)时合力,为两个分力之和,合力的方向和任何一个力的方向相同。
18.牛顿第一定律: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)牛顿第一定律是在大量实验的基础上,通过进一步推理而概括出来的
(2)因为不受力不存在,所以在实际中即为F合=0,将保持原来的运动状态。
(3)牛一说明了力是改变物体运动状态的原因,而非力是维持物体运动状态的原因。
19.惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
注:(1)惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性;
(2)惯性大小只与物体的m有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等无关。
(3)惯性不是力,所以不能说惯性力,受到惯性作用,在惯性的作用下。应该说由于惯性或者具有惯性;
20.惯性现象的解释步骤:
(1)物体原来处于什么状态;(2)在外力的作用下哪一部分改变了运动状态;
(3)物体的另一部分由于惯性保持原来的运动状态;(4)最后出现什么现象。
动能和势能
1、能量:物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,简称能。
理解:
①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。
2、动能
①定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
②决定动能大小的因素:
动能的大小与质量和速度有关。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,它的动能也越大。
3、重力势能
①物体由于高度所决定的能,叫做重力势能。
②决定重力势能大小的因素:重力势能的大小与物体的质量和物体被举起的高度有关。
高度相同的物体,物体的质量越大,重力势能越大;质量相同的物体,物体的高度越高,重力势能越大。
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。物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。