《物理八年级第八章思维导图》
一、 力
1.1 力的概念
- 定义：力是物体对物体的作用。
- 施力物体：施加力的物体。
- 受力物体：受到力的物体。
- 力的作用是相互的：物体间力的作用总是相互的，施力物体同时也是受力物体。
- 力的单位：牛顿（N）。
- 力的测量工具：弹簧测力计。
1.2 力的表示
- 力的图示：
- 定义：用带箭头的线段表示力的大小、方向和作用点。
- 三要素：大小、方向、作用点。
- 画法：
- 确定力的作用点。
- 从作用点沿力的方向画一条带箭头的线段。
- 用标度表示力的大小。
- 力的示意图：只表示力的方向和作用点，不表示力的大小。
1.3 力的作用效果
- 改变物体的形状：例如，拉伸弹簧，挤压物体。
- 改变物体的运动状态：
- 运动状态包括：速度的大小和方向。
- 例如：使静止的物体运动起来，使运动的物体静止下来，改变物体运动的速度大小，改变物体运动的方向。
- 力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。
1.4 重力
- 定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。
- 施力物体：地球。
- 方向：竖直向下。
- 大小：与物体的质量成正比。
- 公式：G = mg，其中 g ≈ 9.8N/kg，表示质量为1kg的物体受到的重力约为9.8N。
- 重力的大小随地理位置的改变而略有变化。
- 作用点：重心。
- 规则物体的重心在其几何中心。
- 不规则物体的重心可以用悬挂法确定。
二、 运动和力
2.1 牛顿第一定律
- 内容：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。
- 历史意义：牛顿在伽利略斜面实验的基础上总结和归纳出来的。
- 理解要点：
- 没有受到力的作用是指合力为零，而不是没有力。
- 惯性是物体具有的保持原来运动状态不变的性质。
- 牛顿第一定律是实验事实的基础上，经过推理概括总结出来的，不能用实验直接验证。
- 牛顿第一定律说明：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。
2.2 惯性
- 定义：物体保持原来运动状态不变的性质。
- 一切物体都有惯性，质量越大，惯性越大，物体的运动状态越难改变。
- 惯性只与质量有关，与物体的运动状态无关。
- 惯性的应用和危害：
- 应用：跳远，锤头松了，紧固帽子。
- 危害：急刹车，追尾。
2.3 二力平衡
- 定义：物体在两个力的作用下，保持静止状态或匀速直线运动状态。
- 条件：
- 大小相等。
- 方向相反。
- 作用在同一条直线上。
- 作用在同一个物体上。
- 平衡状态：静止状态或匀速直线运动状态。
- 与相互作用力的区别：
- 二力平衡是作用在一个物体上，相互作用力是作用在两个物体上。
- 二力平衡中的两个力一定是平衡力，相互作用力不一定是平衡力。
- 应用：
- 利用二力平衡的条件分析物体所受的力。
- 判断物体是否处于平衡状态。
2.4 力的合成与分解 (重点，难点)
- 合力：如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。
- 力的合成：求几个力的合力的过程。
- 同一直线上二力的合成：
- 方向相同：合力的大小等于二力的大小之和，合力的方向与二力的方向相同。
- 方向相反：合力的大小等于二力的大小之差，合力的方向与较大的力的方向相同。
- 力的分解：把一个力分解成几个力的过程。
- 力的分解的原则：按力的实际作用效果进行分解，通常是根据已知的分力的方向进行分解。
- 力的分解的方法：平行四边形定则，但初中阶段重点关注特殊情况，即沿着相互垂直的两个方向分解。
三、 常见力与运动
3.1 摩擦力
- 定义：两个互相接触的物体，当它们发生相对运动或有相对运动的趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。
- 分类：
- 静摩擦力：两个相互接触的物体，当它们有相对运动的趋势时，在接触面上产生的摩擦力。
- 滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力。
- 滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力。
- 影响滑动摩擦力大小的因素：
- 压力大小：压力越大，滑动摩擦力越大。
- 接触面的粗糙程度：接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
- 增大摩擦力的方法：
- 增大压力。
- 增大接触面的粗糙程度。
- 减小摩擦力的方法：
- 减小压力。
- 减小接触面的粗糙程度。
- 用滚动摩擦代替滑动摩擦。
- 使接触面脱离接触，例如用气垫。
- 摩擦力的方向：与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
- 应用：
- 行走，刹车等。
- 传送带的传动。
3.2 探究摩擦力大小的影响因素
- 实验原理：二力平衡。
- 实验方法：控制变量法。
- 注意事项：
- 要使物体做匀速直线运动。
- 压力的大小可以用弹簧测力计显示。
- 要多次测量，求平均值。
总结： 本章学习了力的概念、力的表示、力的作用效果、重力、牛顿第一定律、惯性、二力平衡、力的合成与分解、摩擦力等重要内容，掌握了这些知识，可以用来解释生活中的许多现象，并且为以后学习更深入的物理知识打下基础。 尤其要注意理解力和运动的关系，力不是维持运动的原因，而是改变运动状态的原因。 熟练运用二力平衡的条件进行分析，正确进行力的合成与分解。 掌握摩擦力大小的影响因素，并能运用这些知识解决实际问题。