初二下學(xué)期所有物理知識點(2)
初二下學(xué)期物理知識點:第11-12章
第十一章 功和機械能
一、功
1、做功的含義: 如果一個力作用在物體上,物體在這個力的方向上移動了一段距離,這個力的作用就顯示出成效,力學(xué)里就說這個力做了功。力學(xué)里所說的功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在這個力的方向上移動的距離。
不做功的三種情況:
n 有力無距離: 搬而未起,推而未動,有力作用但沒有移動距離。
n 有距離無力: 物體因為慣性通過一段距離,運動方向上沒有力對物體做功(踢球離開腳后移動的距離, 人對足球沒有做功)。
n 力和距離垂直:物體受到了力的作用,也通過了一段距離,但通過的距離和力的方向垂直,物理在力的 方向上沒有通過距離,這個力對物體沒有做功。
2、功的計算:作用在物體上力越大,使物體移動的距離越大,這個力的成效越顯著,說明力所做的功越多。物理學(xué)中把力與在力的方向上移動的距離的乘積叫做功:
功=力×力的方向上移動的距離
用公式表示:W=FS,符號的意義及單位:W——功——焦耳(J)
F——力——牛頓(N)
S——距離——米(m)
功的單位:焦耳(J),1J=1N·m。
注意:①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;②公式中S一定是在力F的方向上通過的距離,必須與F對應(yīng)。③功的單位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘積(牛·米,不能寫成“焦”)單位搞混。
3、功的原理:使用機械時,人們所做的功,都不會少于不用機械時所做的功,也就是使用任何機械都不省功。
說明:①功的原理是一個普遍的結(jié)論,對于任何機械都適用。②功的原理告訴我們,使用機械要省力必須費距離,要省距離必須費力,既省力又省距離的機械是沒有的。③使用機械雖然不能省功,但人類仍然使用,是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、或者可以改變力的方向,給人類工作帶來很多方便。④我們做題遇到的多是理想機械(忽略摩擦和機械本身的重力)理想機械:使用機械時人們所做的功(FS)=不用機械時對重物所做的功(Gh)。
二、功率
1、定義:功與做功所用時間之比。 2、物理意義:表示做功快慢的物理量。
3、定義公式:P=W/t
使用該公式解題時,功W的單位:焦(J),時間t的單位:秒(s),功率P的單位:瓦(W)。
4、單位:主單位: W ,常用單位 kW,它們間的換算關(guān)系是:1kW=103W
5、推導(dǎo)公式:P =Fυ;公式中P表示功率,F(xiàn)表示作用在物體上的力,υ表示物體在力F的方向上運動的速度。使用該公式解題時,功率P的單位:瓦(W),力F的單位:牛(N),速度υ的單位:米/秒(m/s)。
三、動能和勢能
1、能量:物體能夠?qū)ν庾龉?,表示這個物體具有能量,簡稱能。
理解:①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。
②一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功。也不一定要做功。
2、動能 ①定義:物體由于運動而具有的能,叫做動能。
?、跊Q定動能大小的因素:
動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體,運動的速度越大,它的動能越大;運動速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動能也越大。
3、重力勢能 ①物體由于高度所決定的能,叫做重力勢能。
?、跊Q定重力勢能大小的因素: 重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和物體被舉起的高度有關(guān)。
高度相同的物體,物體 重力勢能越大;質(zhì)量相同的物體,物體的高度越高,重力勢能越大。
4、、彈性勢能
物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。物體的彈性形變越大,它的彈性勢能就越大。
四、機械能及其轉(zhuǎn)化
1:機械能:動能和勢能的統(tǒng)稱。(機械能=動能+勢能)單位是:J
動能和勢能之間可以互相轉(zhuǎn)化的。
方式有:動能和重力勢能之間可相互轉(zhuǎn)化;動能和彈性勢能之間可相互轉(zhuǎn)化。
2:機械能守恒:只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,機械能的總和保持不變。
人造地球衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動,機械能守恒;近地點動能最大,重力勢能最小;遠地點重力勢能最大,動能最小。近地點向遠地點運動,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
第十二章 簡單機械
一、杠桿
1、定義:一根硬棒,在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動,這根硬棒叫做杠桿。
判斷一個物體是不是杠桿,需要滿足三個條件,即硬物體棒)、受力(動力和阻力)和轉(zhuǎn)動(繞固定點)。
杠桿可以是直的,也可以是彎的,甚至是任意形狀的,只要在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動,且是硬物體,都可稱為杠桿。
八年級物理下冊知識點總結(jié)
2、杠桿的五要素:
①支點:杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。用字母O 表示。
?、趧恿Γ菏垢軛U轉(zhuǎn)動的力。用字母 F1 表示。
力的作用線:通過力的作用點沿力的方向所畫的直線
?、圩枇Γ鹤璧K杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F2 表示。
④動力臂:從支點到動力作用線的距離。用字母L1表示。
?、葑枇Ρ郏簭闹c到阻力作用線的距離。用字母L2表示。
3、研究杠桿的平衡條件:
?、俑軛U平衡是指:杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動。
?、趯嶒炃埃簯?yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是:可以方便的從杠桿上量出力臂。
?、劢Y(jié)論:杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是:動力×動力臂=阻力×阻力臂。
寫成公式:F1L1=F2L2 也可寫成:F1 / F2=L2 / L1
4、應(yīng)用:三種杠桿:
名稱
結(jié)構(gòu)特征
特 點
應(yīng)用舉例
省力杠桿
動力臂大于阻力臂
(L1>L2,F(xiàn)1< F2)
省力、費距離
撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、
鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀
費力杠桿
動力臂小于阻力臂
(L1,F(xiàn)1> F2)
費力、省距離
縫紉機踏板、起重臂、人的前臂、
理發(fā)剪刀、釣魚桿、鑷子、船槳
等臂杠桿
動力臂等于阻力臂
(L1=L2,F(xiàn)1=F2)
不省力、不費力
天平,定滑輪
1、滑輪是變形的杠桿。
2、定滑輪:
?、俣x:中間的軸固定不動的滑輪。②實質(zhì):等臂杠桿。
③特點:使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。
④對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦)F=G物。繩子自由端移動距離SF(或速度vF)=重物移動的距離SG(或速度vG)
3、動滑輪:①定義:和重物一起移動的滑輪。(可上下移動,也可左右移動)
?、趯嵸|(zhì):動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。
③特點:使用動滑輪能省一半的力,但不能改變動力的方向。
?、芾硐氲膭踊?不計軸間摩擦和動滑輪重力)則:F=G/2只忽略輪軸間的摩擦則,拉力F=(G+G動)/2。
繩子自由端移動距離S=2h
4、滑輪組
?、俣x:定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。②特點:使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向。
③理想的滑輪組(不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力)拉力F=G/n。只忽略輪軸間的摩擦,則拉力F=(G+G動)/n。
繩子自由端移動距離S=nh。
?、芙M裝滑輪組方法:首先根據(jù)公式 n=(G+G動)/F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇動偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。
第3節(jié) 機械效率
1、有用功:定義:對人們有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W總-W額=ηW總
斜面:W有用=Gh
2、額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功。
公式:W額=W總-W有用=G動h(忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組)
斜面:W額=fL
3、總功:定義:有用功加額外功或動力所做的功
公式:W總=W有用+W額=FS
4、機械效率:定義:有用功跟總功的比值。
公 式:
5、有用功總小于總功,所以機械效率總小于1。通常用百分數(shù)表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。
6、提高機械效率的方法:減小機械自重、減小機件間的摩擦。
7、機械效率的測量:
(1)原理:八年級物理下冊知識點總結(jié)
(2)應(yīng)測物理量:鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。
(3)器材:除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。
(4)步驟:必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高,目的:保證測力計示數(shù)大小不變。
(5)結(jié)論:影響滑輪組機械效率高低的主要因素有:
①動滑輪越重,個數(shù)越多則額外功相對就多。
?、谔嵘匚镌街?,做的有用功相對就多。
③摩擦,若各種摩擦越大做的額外功就多。
8、繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率
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