八下物理思维导图简单
一、力与运动
1. 力
- 1.1 力的概念：
- 力是物体对物体的作用。
- 力使物体发生形变或改变物体的运动状态。
- 力的作用是相互的。
- 1.2 力的三要素：
- 大小：力的强度。
- 方向：力作用的方向。
- 作用点：力作用的位置。
- 1.3 力的测量：
- 工具：弹簧测力计。
- 原理：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
- 读数：认清分度值，视线与刻度垂直。
- 1.4 力的单位：
- 牛顿（N）。
- 1.5 力的种类：
- 重力：由于地球吸引而产生的力。
- 方向：竖直向下。
- 大小：G = mg (g ≈ 9.8N/kg)。
- 弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力。
- 常见弹力：支持力、压力、拉力。
- 产生条件：接触且发生形变。
- 摩擦力：两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力。
- 滑动摩擦力：f = μN （μ：动摩擦因数；N：正压力）。
- 静摩擦力：根据二力平衡确定。
- 重力：由于地球吸引而产生的力。
2. 牛顿第一定律
- 2.1 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。
- 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
- 2.2 惯性：
- 定义：物体具有保持原来运动状态不变的性质。
- 影响因素：质量。质量越大，惯性越大。
- 惯性不是力，是一种性质。
- 2.3 理解牛顿第一定律：
- 是在理想状态下得出的结论，实际上不可能完全不受力。
- 说明了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
3. 二力平衡
- 3.1 二力平衡的条件：
- 作用在同一物体上。
- 大小相等。
- 方向相反。
- 作用在同一直线上。
- 3.2 平衡状态：
- 静止状态。
- 匀速直线运动状态。
- 3.3 二力平衡与相互作用力的区别：
- 二力平衡：一个物体受到两个力。
- 相互作用力：两个物体之间相互作用。
4. 压强
- 4.1 压力的概念：
- 垂直作用在物体表面上的力。
- 方向：垂直于受力面。
- 4.2 压强：
- 定义：物体单位面积上受到的压力。
- 公式：p = F/S （p：压强，单位Pa；F：压力，单位N；S：受力面积，单位m²）。
- 增大压强的方法：增大压力，减小受力面积。
- 减小压强的方法：减小压力，增大受力面积。
- 4.3 液体压强：
- 特点：液体内部向各个方向都有压强；同一深度，各个方向的压强相等；深度越大，压强越大。
- 公式：p = ρgh （ρ：液体密度，单位kg/m³；g ≈ 9.8N/kg；h：深度，单位m）。
- 4.4 大气压强：
- 证明实验：马德堡半球实验。
- 测量：托里拆利实验。标准大气压：760mmHg = 1.013×10⁵Pa。
- 大气压与高度的关系：高度越高，大气压越小。
- 4.5 流体压强与流速的关系：
- 流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
- 应用：飞机的升力，喷雾器等。
二、简单机械
1. 杠杆
- 1.1 杠杆的定义：
- 能绕固定点转动的硬棒。
- 1.2 杠杆的五要素：
- 支点：杠杆绕着转动的点。
- 动力：使杠杆转动的力。
- 阻力：阻碍杠杆转动的力。
- 动力臂：从支点到动力作用线的距离。
- 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
- 1.3 杠杆的平衡条件：
- F₁L₁ = F₂L₂。
- 1.4 杠杆的分类：
- 省力杠杆：动力臂大于阻力臂（L₁ > L₂），省力但费距离。
- 费力杠杆：动力臂小于阻力臂（L₁ < L₂），费力但省距离。
- 等臂杠杆：动力臂等于阻力臂（L₁ = L₂），不省力也不费力，但可以改变力的方向。
2. 滑轮
- 2.1 定滑轮：
- 特点：不省力，但可以改变力的方向。
- 实质：等臂杠杆。
- 2.2 动滑轮：
- 特点：省一半力，但费距离。
- 实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
- 2.3 滑轮组：
- 特点：既可以省力，又可以改变力的方向。
- 绳子段数n：承担动滑轮和重物的绳子段数。
- 省力情况：F = (G + G动)/n （不计摩擦力）。s = nh。
3. 功
- 3.1 功的概念：
- 力和物体在力的方向上移动的距离。
- 做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离。
- 3.2 功的计算：
- 公式：W = FS （W：功，单位J；F：力，单位N；S：距离，单位m）。
- 3.3 功的单位：
- 焦耳（J）。
4. 功率
- 4.1 功率的概念：
- 单位时间内所做的功。
- 4.2 功率的计算：
- 公式：P = W/t = FV （P：功率，单位W；W：功，单位J；t：时间，单位s；F：力，单位N；V：速度，单位m/s）。
- 4.3 功率的单位：
- 瓦特（W）。
5. 机械效率
- 5.1 有用功：
- 对人们有用的功。
- 5.2 总功：
- 动力所做的功。
- 5.3 额外功：
- 不是人们所需要的，但又不得不做的功。
- 5.4 机械效率：
- 定义：有用功与总功的比值。
- 公式：η = W有/W总。
- 影响因素：机械的摩擦，机械本身的重力。
三、浮力
1. 浮力
- 1.1 浮力的概念：
- 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力。
- 方向：竖直向上。
- 1.2 浮力产生的原因：
- 液体对物体向上和向下的压力差。
- 1.3 阿基米德原理：
- 内容：浸在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所受的重力。
- 公式：F浮 = G排 = ρ液gV排 （ρ液：液体密度，单位kg/m³；g ≈ 9.8N/kg；V排：排开液体的体积，单位m³）。
2. 物体的浮沉条件
- 2.1 物体的浮沉条件（浸没在液体中）：
- F浮 > G：上浮。
- F浮 = G：悬浮。
- F浮 < G：下沉。
- 2.2 物体的浮沉条件（漂浮）：
- F浮 = G。
- ρ物 < ρ液。
- 2.3 物体密度小于液体密度：
- 漂浮或悬浮。
- 2.4 物体密度大于液体密度：
- 下沉。
- 2.5 应用：
- 轮船：通过改变自身的重力来实现浮沉。
- 潜水艇：通过改变自身的重力来实现浮沉。
- 密度计：漂浮在液体中，示数表示液体密度。