第十章 浮力
浮力(F浮)
1、定義:浸在液體(或氣體)中的物體會(huì)受到向上托的力,叫浮力。
2、浮力的方向是豎直向上的。
3、產(chǎn)生原因:由液體(或氣體)對(duì)物體向上和向下的壓力差。
4、,通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)(控制變量法):浮力的大小跟物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān),物體浸在液體中的體積越大,液體的密度越大,浮力就越大。
阿基米德原理
實(shí)驗(yàn):浮力大小與物體排開液體所受的重力的關(guān)系:
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體所受的重力G1,小桶所受的重力G2;
②把物體浸入液體,讀出這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1,(計(jì)算出物體所受的浮力F浮=G1-F1)并且收集物體所排開的液體;
③ 測(cè)出小桶和物體排開的液體所受的總重力G3,計(jì)算出物體排開液體所受的重力
G排=G3-G2。
內(nèi)容:
浸入液體中的物體受到液體向上的浮力,浮力的大小等于物體排開液體所受的重力。
公式:F浮=G排=ρ液gV排
從阿基米德原理可知:浮力的大小只決定于液體的密度、物體排液的體積(物體浸入液體的體積),與物體的形狀、密度、質(zhì)量、體積、及在液體的深度、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。
物體的浮沉條件及應(yīng)用:
1、物體的浮沉條件:
1、物體的浮沉條件:
1)輪船是采用空心的方法來增大浮力的。輪船的排水量:輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量。輪船從河里駛?cè)牒@?,由于水的密度變大,輪船浸入水的體積會(huì)變小,所以會(huì)上浮一些,但是受到的浮力不變(始終等于輪船所受的重力)。
2)潛水艇是靠改變自身的重力來實(shí)現(xiàn)上浮或下潛。
3)氣球和飛艇是靠充入密度小于空氣的氣體來改變浮力。
4)密度計(jì)是漂浮在液面上來工作的,它的刻度是“上小下大”。
4、浮力的計(jì)算:
壓力差法:F浮=F向上-F向下
稱量法:F浮=G物-F拉(當(dāng)題目中出現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)條件時(shí),一般選用此方法)
漂浮懸浮法:F浮=G物
阿基米德法:F浮=G排=ρ液gV排(當(dāng)題目中出現(xiàn)體積條件時(shí),一般選用此方法)
第八章運(yùn)動(dòng)和力
牛頓第一定律(又叫慣性定律)
1、阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響:讓同一小車從同一斜面的同一高度自由滑下(控制變量法),是為了使小車滑到斜面底端時(shí)有相同的速度;阻力的大小用小車在木板上滑動(dòng)的距離的長(zhǎng)短來體現(xiàn)(轉(zhuǎn)化法)。
2、牛頓第一定律的內(nèi)容:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3、牛頓第一定律是通過實(shí)驗(yàn)事實(shí)和科學(xué)推理得出的,它不可能用實(shí)驗(yàn)來直接驗(yàn)證。
4、慣性
⑴ 定義:物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特性叫慣性
⑵ 性質(zhì):慣性是物體本身固有的一種屬性。一切物體在任何時(shí)候、任何狀態(tài)下都有慣性。
⑶ 慣性不是力,不能說慣性力的作用,慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與物體的形狀、速度、物體是否受力等因素?zé)o關(guān)。
⑷ 防止慣性的現(xiàn)象:汽車安裝安全氣囊,汽車安裝安全帶。
⑸ 利用慣性的現(xiàn)象:跳遠(yuǎn)助跑可提高成績(jī), 拍打衣服可除塵。
⑹ 解釋現(xiàn)象:
例:汽車突然剎車時(shí),乘客為何向汽車行駛的方向傾倒?
答:汽車剎車前,乘客與汽車一起處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),當(dāng)剎車時(shí),乘客的腳由于受摩擦力作用,隨汽車突然停止,而乘客的上身由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),繼續(xù)向汽車行駛的方向運(yùn)動(dòng),所以…….
二力平衡
1、平衡狀態(tài):物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),稱為平衡狀態(tài)。
2、平衡力:物體處于平衡狀態(tài)時(shí),受到的力叫平衡力。
3、二力平衡條件:作用在同一物體上的兩個(gè)力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直線上,這兩個(gè)力就彼此平衡。(同物、等大、反向、同線)
4、二力平衡條件的應(yīng)用:
⑴、根據(jù)受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):
① 當(dāng)物體不受任何力作用時(shí),物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(平衡狀態(tài))。
② 當(dāng)物體受平衡力作用時(shí),物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(平衡狀態(tài))。
③ 當(dāng)物體受非平衡力作用時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變。
⑵、根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷物體的受力情況。
① 當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)(靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài))時(shí),物體不受力或受到平衡力。
注意:在判斷物體受平衡力時(shí),要注意先判斷物體在什么方向(水平方向還是豎直方向)處于平衡狀態(tài),然后才能判斷物體在什么方向受到平衡力。
②當(dāng)物體處于非平衡狀態(tài)(加速或減速運(yùn)動(dòng)、方向改變)時(shí),物體受到非平衡力的作用。
5、物體保持平衡狀態(tài)的條件:不受力或受平衡力
6、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
摩擦力
1、定義:兩個(gè)相互接觸 的物體,當(dāng)它們發(fā)生 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 時(shí),就產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這種力叫摩擦力。
2、產(chǎn)生條件:A、物體相互接觸并且相互擠壓;B、發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或?qū)⒁l(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
3、種類:A、滑動(dòng)摩擦 B靜摩擦、C滾動(dòng)摩擦
4、影響滑動(dòng)摩擦力的大小的大小的因素:壓力的大小 和 接觸面的粗糙程度 。
5、方向:與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。(摩擦力不一定是阻力)
6、測(cè)量摩擦力方法:
用彈簧測(cè)力計(jì)拉物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),摩擦力的大小與彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)相等。
原理:物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí), 物體在水平方向的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力。(二力平衡)
7、增大有益摩擦的方法:A、增大壓力 B、增大接觸面的粗糙程度。
8、減小有害摩擦的方法:
A、減少壓力 減少接觸面的粗糙程度;
C、 用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦 D、 使兩接觸面分離(加潤(rùn)滑油、氣墊船 )。
第九章壓強(qiáng)
、壓強(qiáng):
㈠、壓力
1、定義:垂直壓在物體表面的力叫壓力。
2、方向:垂直于受力面
3、作用點(diǎn):作用在受力面上
4、大?。褐挥挟?dāng)物體在水平面時(shí)自然靜止時(shí),物體對(duì)水平支持面的壓力才與物體受至的重力在數(shù)值上相等,有:F=G=mg但壓力并不是重力
㈡、壓強(qiáng)
1、壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)。
2、物理意義:壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量。3、定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng).
4、公式: P=F/S
5、單位:帕斯卡(pa) 1pa = 1N/m2
意義:表示物體(地面、桌面等)在每平方米的受力面積上受到的壓力是1牛頓。
6、增大壓強(qiáng)的方法:
1)增大壓力 舉例:用力切菜易切斷
2) 減小受力面積 舉例:磨刀不誤砍柴功
7、減小壓強(qiáng)的方法:
1) 減小壓力 舉例:車輛行駛要限載
2) 增大受力面積 舉例:鐵軌鋪在路枕上
、液體壓強(qiáng)
1、產(chǎn)生原因:液體受到重力作用,對(duì)支持它的容器底部有壓強(qiáng);
液體具有流動(dòng)性,對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)。
2、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn):
1)液體對(duì)容器的底部和側(cè)壁有壓強(qiáng),液體內(nèi)部朝各個(gè)方向都有壓強(qiáng);
2)各個(gè)方向的壓強(qiáng)隨著深度增加而增大;
3)在同一深度,各個(gè)方向的壓強(qiáng)是相等的;
4)在同一深度,液體的壓強(qiáng)還與液體的密度有關(guān),液體密度越大,壓強(qiáng)越大。
3、液體壓強(qiáng)的公式:P=ρgh
注意: 液體壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān),而與液體的體積、質(zhì)量無(wú)關(guān)。與浸入液體中物體的密度無(wú)關(guān)(深度不是高度)
當(dāng)固體的形狀是柱體時(shí),壓強(qiáng)也可以用此公式進(jìn)行推算
計(jì)算液體對(duì)容器的壓力時(shí),必須先由公式P=ρgh算出壓強(qiáng),再由公式 P=F/S,得到壓力F=PS。
4、連通器:上端開口、下端連通的容器。
特點(diǎn):連通器里的液體不流動(dòng)時(shí), 各容器中的液面總保持相平, 即各容器的液體深度總是相等。應(yīng)用舉例: 船閘、茶壺、鍋爐的水位計(jì)。
、大氣壓強(qiáng)
1、大氣對(duì)浸在其中的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫大氣壓強(qiáng),簡(jiǎn)稱大氣壓。
2、產(chǎn)生原因:氣體受到重力,且有流動(dòng)性,故能向各個(gè)方向?qū)谄渲械奈矬w產(chǎn)生壓強(qiáng)。
3、著名的證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn):馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
其它證明大氣壓存在的現(xiàn)象:吸盤掛衣鉤能緊貼在墻上、利用吸管吸飲料。
4、首次準(zhǔn)確測(cè)出大氣壓值的實(shí)驗(yàn):托里拆利實(shí)驗(yàn)。
一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等于1900px高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),即×105Pa,在粗略計(jì)算時(shí),標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以取105帕斯卡,約支持10m高的水柱。
5、大氣壓隨高度的增加而減小,在海拔3000米內(nèi),每升高10m,大氣壓就減小100Pa;大氣壓還受氣候的影響。
6、氣壓計(jì)和種類:水銀氣壓計(jì)、金屬盒氣壓計(jì)(無(wú)液氣壓計(jì))
7、大氣壓的應(yīng)用實(shí)例:抽水機(jī)抽水、用吸管吸飲料、注射器吸藥液。
8、液體的沸點(diǎn)隨液體表面的氣壓增大而增大。(應(yīng)用:高壓鍋)
、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1、物理學(xué)中把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。
2、在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強(qiáng)越小。
3、應(yīng)用:
1) 乘客候車要站在安全線外;
2) 飛機(jī)機(jī)翼做成流線型,上表面空氣流動(dòng)的速度比下表面快,因而上表面壓強(qiáng)小,下表面壓強(qiáng)大,在機(jī)翼上下表面就存在著壓強(qiáng)差,從而獲得向上的升力;
第十章 浮力
浮力(F浮)
1、定義:浸在液體(或氣體)中的物體會(huì)受到向上托的力,叫浮力。
2、浮力的方向是豎直向上的。
3、產(chǎn)生原因:由液體(或氣體)對(duì)物體向上和向下的壓力差。
4、,通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)(控制變量法):浮力的大小跟物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān),物體浸在液體中的體積越大,液體的密度越大,浮力就越大。
阿基米德原理
實(shí)驗(yàn):浮力大小與物體排開液體所受的重力的關(guān)系:
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體所受的重力G1,小桶所受的重力G2;
②把物體浸入液體,讀出這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1,(計(jì)算出物體所受的浮力F浮=G1-F1)并且收集物體所排開的液體;
③ 測(cè)出小桶和物體排開的液體所受的總重力G3,計(jì)算出物體排開液體所受的重力
G排=G3-G2。
內(nèi)容:
浸入液體中的物體受到液體向上的浮力,浮力的大小等于物體排開液體所受的重力。
公式:F浮=G排=ρ液gV排
從阿基米德原理可知:浮力的大小只決定于液體的密度、物體排液的體積(物體浸入液體的體積),與物體的形狀、密度、質(zhì)量、體積、及在液體的深度、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。
物體的浮沉條件及應(yīng)用:
1、物體的浮沉條件:
1、物體的浮沉條件:
1)輪船是采用空心的方法來增大浮力的。輪船的排水量:輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量。輪船從河里駛?cè)牒@?,由于水的密度變大,輪船浸入水的體積會(huì)變小,所以會(huì)上浮一些,但是受到的浮力不變(始終等于輪船所受的重力)。
2)潛水艇是靠改變自身的重力來實(shí)現(xiàn)上浮或下潛。
3)氣球和飛艇是靠充入密度小于空氣的氣體來改變浮力。
4)密度計(jì)是漂浮在液面上來工作的,它的刻度是“上小下大”。
4、浮力的計(jì)算:
壓力差法:F浮=F向上-F向下
稱量法:F浮=G物-F拉(當(dāng)題目中出現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)條件時(shí),一般選用此方法)
漂浮懸浮法:F浮=G物
阿基米德法:F浮=G排=ρ液gV排(當(dāng)題目中出現(xiàn)體積條件時(shí),一般選用此方法)
【微語(yǔ)】枝葉有干枯的一天,生命有用盡的時(shí)刻,努力活好今天,把握明天,別太在乎后天,因?yàn)楹筇煲院蟮氖抡l(shuí)都無(wú)法預(yù)料,只能順其自然,聽天由命。