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八年级物理下册基础知识汇编
第七章 力
一、力
1.力是物体对物体的作用。物体间的力是相互的。
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.力的作用效果：力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的形状。
说明：物体的运动状态是否改变一般指：物体的运动快慢是否改变（速度大小的改变）和物体的运动方向是否改变。
4.力的单位：牛顿，简称牛（N）。
5.力的三要素：力的大小、方向和作用点。
6.力的示意图：用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来,在同一个图中,力越大,线段应越长。
二、弹力
1.弹性:物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。
2.塑性:在受力时发生形变，失去力时不能恢复原来形状的性质叫塑性。
3.弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关
4.力的测量
⑴测力计：测量力的大小的工具。
⑵分类：弹簧测力计、握力计。
⑶弹簧测力计
A.原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。
B.使用方法：“看”：量程、分度值、指针是否指零；“调”：调零；“读”：读出力的大小
C.注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。
D.物理实验中,有些物理量的大小是不宜直接观察的,但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察,用容易观察的量显示不宜观察的量,是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转换法”。利用这种方法制作的仪器有温度计、弹簧测力计等。
三、重力
1.概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是：地球。
2.计算公式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。
3.方向：竖直向下。其应用是重垂线，用来检查墙是否竖直。
4.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。
第八章 运动和力
一、牛顿第一定律
1.伽利略斜面实验
⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
⑵实验得出的结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。
⑶伽利略的推论是：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。
⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行理想化推理。（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。
2.牛顿第一定律
牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果，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。
3.惯性
⑴定义：物体保持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。
（3）惯性的利用与防止举例
利用：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：小型客车前排乘客要系安全带；车辆行使要保持距离；包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。
（4）对“惯性”的理解需注意的地方：
①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。
②惯性是物体本身所固有的一种属性，不是一种力，所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等，都是错误的。
③要把“牛顿第一定律”和物体的“惯性”区别开来，前者揭示了物体不受外力时遵循的运动规律，后者表明的是物体的属性。
④惯性有有利的一面，也有有害的一面，我们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，但并不是“产生”惯性或“消灭”惯性。
⑤同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢，不论受力还是不受力，都具有惯性，而且惯性大小是不变的。惯性只与物体的质量有关，质量大的物体惯性大，而与物体的运动状态无关。
二、二力平衡
1.定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。
2.二力平衡条件：二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上。（“同体、等大、反向、共线”）
3.平衡力与相互作用力比较
相同点：①大小相等；②方向相反；③作用在一条直线上。
不同点：平衡力作用在一个物体上，可以是不同性质的力；相互力作用在不同物体上，是相同性质的力。
4.力和运动状态的关系：
物体受力条件
物体运动状态
说明
力不是产生（维持）运动的原因
受非平衡力
合力不为0
力是改变物体运动状态的原因
5.运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力。有力作用在物体上，运动状态不一定改变。
三、摩擦力
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.摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，有时起阻力作用，有时起动力作用。
3.静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得。
4.在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
5.滑动摩擦力
⑴测量原理：二力平衡条件。
⑵测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。
⑶结论：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
该研究采用了控制变量法。
6.应用
⑴增大摩擦的方法：增大压力、接触面变粗糙、变滚动为滑动。
⑵减小摩擦的方法：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）。
第九章 压强
一、压强
1.压力
⑴定义：垂直压在物体表面上的力叫压力。
⑵压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F = G 。
⑶重为G的物体在支承面上静止不动。下列各种情况下所受压力的大小。
G G F+G G – F F-G F
2.研究影响压力作用效果的因素
课本甲、乙说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。（本实验研究问题时，采用了控制变量法和对比法。）
3.压强
⑴定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强。
⑵公式 p=F/ S ，其中各量的单位分别是：p--帕斯卡（Pa）；F--牛顿（N）；S--米２（m2）。
A.使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。
⑶应用：通过减小压力或增大受力面积的方法来减小压强；通过增大压力或减小受力面积的方法来增大压强，
二、液体的压强
1.液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。
2.测量：压强计（测量液体内部的压强）。
3.液体压强的特点
⑴液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；
⑵在液体内部同一深度，液体向各个方向的压强都相等；
⑶液体的压强随深度的增加而增大；
⑷液体内部压强的大小与液体的密度有关。
4.液体压强公式
⑴推导压强公式使用了建立理想模型法。
⑵推导过程：（见课本）
⑶液体压强公式p=ρgh
A.公式适用的条件为：液体
B.公式中物理量的单位为：p---Pa；ρ---kg/m3； g---N/kg；h---m 。
C.从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
5.连通器
⑴定义：上端开口，下部相连通的容器。
⑵原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平
⑶应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
三、大气压强
1.概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般用p0表示。
2.大气压的存在——实验证明
历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
3.大气压的实验测定：托里拆利实验。
(1)实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。
(2)结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。
(3)说明：
A.实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。
B.将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
C.标准大气压： 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压（p0）=760mmHg柱=76cmHg柱=1.01×105Pa 。可支持水柱高约10.3m。
4.大气压的特点
(1)特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
(2)大气压变化规律研究：在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100Pa。
5.测量工具：气压计（测定大气压的仪器）。分为水银气压计和无液气压计。
说明：在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。
6.应用：活塞式抽水机和离心水泵。
7.沸点与压强的关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。
四、流体压强与流速的关系
1.在气体和液体（流体）中，流速越大的位置压强越小。
2.飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
第十章 浮力
一、浮力
1.浮力：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力。浮力方向：竖直向上。施力物体：液（气）体。
2.用弹簧秤测量物体受到的浮力：F浮=?G－F（G为重力，F为物体浸在液体中弹簧秤的示数）
3.浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。
4.决定浮力大小的因素：物体在液体中所受的浮力大小，跟他浸在液体中的体积和液体的密度有关。
二、阿基米德原理
1.内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
2.公式：F浮 = G排 =ρ液V排g 。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
3.适用条件：液体（或气体）。
三、物体的浮沉条件及应用
1.物体的浮沉条件
(1)物体的浮沉条件：
F浮 < G→下沉 F浮 = G→悬浮 F浮 > G→上浮 F浮 = G → 漂浮
ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物
(2)说明：
①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若物体露出液体体积为物体总体积的1/3，则物体密度为(2/3)ρ
分析：F浮 = G 则：ρ液V排g =ρ物Vg ρ物=（ V排／V）·ρ液=2/3ρ液
③悬浮与漂浮的比较
相同：F浮 = G
不同：悬浮ρ液 =ρ物 ；V排=V物 。 漂浮ρ液 <ρ物 ；V排④判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮 与G或比较ρ液与ρ物 。
⑤物体吊在测力计上，在空中重为G,浸在密度为ρ的液体中，示数为F，则物体密度为：ρ物= Gρ/ (G-F)（测密度的另一方法）。
⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。
2.漂浮问题“五规律”（历年中考频率较高）
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力。
规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同。
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小。
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
3.浮力的应用
(1)轮船
工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体,必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
排水量：轮船满载时排开水的质量。单位t ，由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排= ；排开液体的重力G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮 = m g ，轮船和货物共重G=mg 。
(2)潜水艇
工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3)气球和飞艇
工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计
原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大。
4.浮力计算题方法总结
(1)确定研究对象，认准要研究的物体。
(2)分析物体受力情况，画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
(3)选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。
计算浮力方法:
①称量法：F浮=?G－F(用弹簧测力计测浮力)。
②压力差法：F浮= F向上 － F向下（用浮力产生的原因求浮力）。
③漂浮、悬浮时，F浮=G=ρ物V物g (二力平衡求浮力)。
④F浮=G排 =ρ液V排g （阿基米德原理求浮力）。
⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）。
第十一章 功和机械能
一、功
1.力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动的距离。
2.不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
3.力学里规定：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 公式：W=FS
4.功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。
5.应用功的公式注意：
①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。
②公式中S一定是在力的方向上移动的距离，强调对应。
③功的单位“焦”（1牛·米 =1焦）。
二、功率
1.定义：功与做功所用的时间之比
2.物理意义：表示做功快慢的物理量。
3.公式： =Fv
4.单位：主单位瓦（W） ，常用单位有kW 、MW 。1kW=103W ； 1MW=106 W 。
三、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。
2.动能和势能
四、机械能及其转化
1.动能和重力势能间的转化规律
①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；
2.动能与弹性势能间的转化规律
①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；
②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。
3.水能的利用
水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为动能，水的一部分动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
第十二章 简单机械
一、杠杆
1.定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。杠杆可直可曲，形状任意。
2.杠杆五要素
①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。
②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。
③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。
④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。
⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。
画力臂方法：一找支点O；二画线（力的作用线）；三连距离（过支点作力的作用线的垂线段）；四标力臂（L1、L2）。
3.杠杆的平衡条件
①杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动。
②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。
③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）
动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式：F1L1=F2L2 ，或：F1/F2=L2/L1。
解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
4.生活中的杠杆
名称
结 构特 征
特 点
应用举例
省力杠杆
动力臂大于
阻力臂
省力、
费距离
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等
费力杠杆
动力臂小于
阻力臂
费力、
省距离
缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等
等臂杠杆
动力臂等于
阻力臂
不省力
不费力
天平，定滑轮等
说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。
二、滑轮
1.定滑轮
①定义：中间的轴固定不动的滑轮。
②实质：定滑轮的实质是等臂杠杆。
③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G。
绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)
2.动滑轮
①定义：和重物一起移动的滑轮（可上下移动，也可左右移动）。
②实质：动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。
④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1/2G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G物+G动)，绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)。
3.滑轮组
①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。
③理想滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=G/n。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G物+G动)。绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离h(或vG)
④组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。
使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一，即F=。因此关键是弄清几段绳子承担总重。A.有几段绳子与动滑轮相连，n就为几；B.计算绳子的段数n可用拉力F=、拉力作用点移动的距离S=nh或移动的速度VF=nVG求得。其中G为总重,h为重物和动滑轮上升的高度,VG为重物和动滑轮移动的速度.n取整数(采用小数进一法).
4.轮轴和斜面
三、机械效率
1.有用功：对人们有用的功。如用滑轮提升重物时W有用＝Gh
2.额外功：并非我们需要但又不得不做的功。W额= W总－W有用
3.总功： 有用功加额外功或动力所做的功。W总=W有用＋W额，在滑轮组中，W总= FS
4.机械效率：① 定义：有用功跟总功的比值。
②公式：η= W有用/W总
③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用百分数表示。
④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5.滑轮组的机械效率的测量
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、铁架台、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.若各种摩擦越大，做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

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