一、计算公式
1.速度:
2.重力:
3.密度:
4.压强公式:
5.液体压强: (此公式也适用于竖直固体独立放水平面)
6.力做功:
7.功率:
8.杠杆平衡条件:
9.浮力公式:
(1)通用式:
(2)平衡法:称量法--- 悬浮或漂浮物体:
(3)本质式:
10.机械效率:
11.物理量及其单位换算(物理量后填写国际制单位)
举例:v-速度-m/s
m- -kg
V-体积-
ρ- -kg/m3
压强中p- - (帕斯卡)
F-力-N 力做功W- -J(焦耳)
E-能量-J(焦耳) G- -N
η- -没有单位(总小于1)
P - -- (瓦特)
运动中s-路程-m 压强中S-受力面积-m2 做功中s-力方向距离-m
1m/s= km/h
1min= s= h
1g/cm3= kg/m3
1mL= cm3= m3
1μm=1 m
1cm2= m2
1cm= m
1nm= m
注意:
(1)公式中所有质量(m)的单位都用kg。
(2)P =
中速度的单位为m/s
二、生活中常识
1.热:
1个标准大气压下冰的熔点(水的凝固点)为0℃,沸水的温度为100℃
人体舒适的温度约为23℃
2.速度:
1m/s=3.6km/h
光在真空、空气中的传播速度约为:C=3×108m/s=3×105km/s
电磁波在真空、空气中的传播速度:c=3×108m/s
3.质量:
中学生的质量约为 kg,一瓶矿泉水的质量约为 g,一个苹果的质量约为150g,一个鸡蛋的质量约为 g,九年级物理课本的质量约为300g,一只签字笔质量约为15g
4.重力:
(重力的估计只需要估计质量,再使用公式:G = mg),
中学生的重力约为 N,一瓶矿泉水的重力约为5N,一个苹果的重力约为1.5N,一个鸡蛋的重力约为 N,九年级物理课本的质量约为3N
5.密度:
ρ水=ρ人=103kg/m3
单位换算:1g/cm3=103kg/m3 1g/cm3=103kg/m3
1L=1dm3 1mL=1cm3 1m3=103dm3=106cm3
6.压强:1个标准大气压:p0= Pa=7 ㎜Hg =76cm汞柱≈10m水柱;
中学生对地面压强约为:1.2×104Pa
注意:估计物理量,还可以利用计算公式。如估计物体重力做功:W=Fs,估计重力大小和距离多少。
7.功率:
优秀运动员的功率约1000瓦,人走路或者骑自行车功率约为80W,小轿车的功率为数十千瓦至数百千瓦
三、物理学常识
1.牛顿第一定律(又叫惯性定律):英国-牛顿,光的色散:牛顿;力的单位。
2.马德堡半球实验,证明了大气压的存在的著名实验:德国 奥托·格里克
托里拆利实验,首先测出大气压的值:意大利 托里拆利
3.运动物体不受外力恒速前进:意大利 伽利略
4.阿基米德原理(F浮 =G排)、杠杆平衡条件(又叫杠杆原理):希腊,阿基米德
5.帕斯卡:法国物理学家、数学家等,压强的单位。
6.瓦特:英国发明家、企业家,改良蒸汽机。被命名为功率单位。
四、生活中常识
1.划船时,向后划水,船向前进,说明力的作用是相互的。
2.弹簧测力计原理:弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长越长。
3.建筑工人使用的“铅垂线”利用了重力的方向是竖直向下的。
4.安全带和安全气囊是防止紧急减速或者碰撞中减小惯性带来的危害,注意不会减小人的惯性。
5.鞋底、车胎表面粗糙、运动员涂防滑粉,是为了增大粗糙程度增大摩擦力;滚动轴承变滑动为滚动减小摩擦,加润滑油、气垫船使接触面彼此分离而减小摩擦。
6.宽大滑雪板、骆驼宽大的脚、火车轨道枕木、多轴多轮平板汽车、书包带等是增大受力面积减小压强,蚊子尖尖的口器、篆刻刀、破窗锤等减小受力面积增大压强。
7.水壶的壶口与壶身、排水管U形排水弯、茶壶和外面的水位计、山峡船闸等是连通器。
8.塑料吸盘、吸饮料、抽水机等是利用大气压知识。
9.飞机的升力、过堂风吹开门、轻轨站盘的安全线等主要是涉及流体压强和流速的关系。
10.轮船做成空心增大排水体积,增大可以利用的浮力;正常工作状态是漂浮,浮力等于重力,轮船重力不改变,浮力不会改变;排水量是轮船满载时排水的质量,轮船的大小由排水量决定。潜水艇正常工作状态是悬浮,通过改变自身重力实现上浮或者下潜。气球和飞艇是充入密度小于空气密度的气体升空。
11.公路上车辆限速的原因是速度越大,动能越大;不同车辆限速不同的原因是不同车辆限速不同。
12.拦河大坝做得很高,是利用水的重力势能发电。
13.卫星从近地点向远地点运动,势能增大,动能减小,机械能不变。
14.划船的船桨、筷子、面包夹等是费力杠杆,钢丝钳、搬砖的独轮车、修剪树枝的剪刀等都是省力杠杆。定滑轮、天平是等比杠杆。汽车方向盘、门把手等是轮轴,为了省力,实质是杠杆。斜面主要用于省力的机械,不属于杠杆。
五、易错易混淆的物理概念或规律。
1.平衡力作用在一个物体上,相互作用力作用在两个物体上。注意:桌面上放书的类似模型,桌子受到的支持力和桌子的重力不是平衡力(桌子受到的支持力大小等于书和桌子总重力)。
2.惯性大小只跟物体质量有关,质量不变,物体惯性不变。不能说受到惯性的作用,只能说具有或者由于。
3.摩擦力不一定是阻碍物体运动的阻力(即不一定是阻力)。压力增大摩擦力不一定增大,滑动摩擦力跟压力有关,但静摩擦力跟压力无关,一般用二力平衡求解摩擦力的大小(如手握茶杯)。静止的物体也可以受到滑动摩擦力。
4.摩擦力跟压力和接触面的粗糙程度有关(物体重力不一定等于压力大小,如被压在竖直墙面的物体),压强跟压力和受力面积的大小有关(接触面积不一定等于受力面积)。
5.对桌面的压力压强(即固体压强):先运用F=G总计算压力,再运用p=
计算压强。液体对容器底的压力压强:先运用p=ρgh计算压强,再运用F=pS计算压力。特殊情况,考虑容器特点问题。
6.浸没的物体不一定悬浮(即F浮≠G重),悬浮的物体一定浸没。部分露出的物体不一定漂浮。
7.动滑轮可以省力,只有沿竖直方向拉,才能省一半力,此时注意是否忽略摩擦和绳重。(还存在费力的动滑轮)
8.重力的作用点重心一定在物体上。
9.机械效率高的机器功率可能较小。机械效率高低与省力与否无关。
10.使用动滑轮不一定可以省一半力,甚至可能费力。
11.推不动物体,物体处于平衡状态,物体受到的推力和阻力是平衡力,大小相等。物体竖直运动到最高点的速度为零不是静止,它受力不平衡。斜抛实心球在最高点的速度最小但不为零。
12.物体受到的浮力大小跟 液体密度 和排开液体体积有关,要研究浮力跟液体密度的关系,需要保持物体 排开液体体积 一定,这就是控制变量法。该实验中弹簧测力计使用时要 调零 ,读数时注意分度值。实验中测出物体的重力,再测出物体浸没于水中的示数(F浮=G-F拉),可以求出物体体积,求出物体的密度 ;再测出物体浸没于其他液体中示数,可以求出液体的密度 。如果物体是漂浮于水中的物体,用细线一定注意。
13.人提着滑板在水平路面上行走,人提滑板的力与水平运动方向垂直,人提滑板的力不做功。
六、主要实验回顾。
1.会探究并知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。
(如何拉动物体,测力计读数和使用,控制变量法回答结论和研究实验过程,如何研究摩擦力跟接触面积或者速度无关,实验中如果拉力变大时摩擦力是否改变,为了读数稳定的改进装置)
例1 用如图甲所示的装置探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。
(1)如图甲所示,木块放置在水平长木板上,用弹簧测力计沿 方向拉动木块,使其做 运动时,根据根据 知识可知,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)在做第二次实验时,发现弹簧测力计的示数一直不稳定,某时刻弹簧测力计的示数如图4乙所示,此时木块受到的滑动摩擦力的大小为 N;
(3)为了解决上述问题,畅畅对实验装置进行了改进,如图4丙所示,这样改进后的优点是 ,此时木块受到的 (选填“静”或“滑动”) 摩擦力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数。
(4)分析甲、乙两图, 图的木块和木板间要粗糙些。你的理由是 。
(5)图丁所示,用的长木板比甲图的长木板更粗糙一些,在木块上方在放一小物体后,以相同的速度匀速直线拉动木块,对比图甲和图丁,得到“滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关”的结论,该结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: 。
(6)另一同学换一木块后按图甲研究摩擦力的实验时,木块的运动状态和弹簧测力计的示数如表所示(每次木块与桌面的接触面相同,对桌面的压力相同)。由表可知,木块受到的滑动摩擦力的大小为 N;在第一次试验中,木块受到的摩擦力的大小为 N;在这五次试验中,木块受到的摩擦力大小应该有 次是相同的。