《物理八年级全册思维导图》

一、声现象

• 1. 声音的产生与传播

  • 产生:
    • 振动：一切发声的物体都在振动。
    • 声源：固体、液体、气体均可作为声源。
  • 传播:
    • 介质：声音的传播需要介质 (固体、液体、气体)。
    • 真空：真空不能传声。
    • 速度：声音在不同介质中传播速度不同，一般规律：固体 > 液体 > 气体。
    • 15℃空气中速度：340m/s。
  • 声速的影响因素：
    • 介质种类：不同介质声速不同。
    • 介质温度：温度越高，声速越大。

• 2. 声音的特性

  • 音调:
    • 定义：声音的高低。
    • 决定因素：频率。
    • 单位：赫兹 (Hz)。
    • 频率范围：人耳能听到的频率范围是20Hz-20000Hz。
  • 响度:
    • 定义：声音的大小（强弱）。
    • 决定因素：振幅；距离声源的远近。
    • 单位：分贝 (dB)。
  • 音色:
    • 定义：声音的品质或特色。
    • 决定因素：声源的材料、结构等。
    • 作用：辨别不同的声源。

• 3. 声的利用

  • 传递信息:
    • 回声测距：利用声波反射测量距离。
    • 超声诊断：利用超声波检查身体（如B超）。
  • 传递能量:
    • 超声碎石：利用超声波击碎结石。
    • 超声清洗：利用超声波清洗精密仪器。

• 4. 噪声的危害与控制

  • 噪声:
    • 定义：妨碍人们正常休息、学习和工作的声音；对人们要听的声音产生干扰的声音。
  • 噪声来源:
    • 工业噪声、交通噪声、生活噪声等。
  • 噪声等级:
    • 用分贝 (dB) 来划分噪声等级。
  • 控制噪声:
    • 在声源处减弱（如安装消声器）。
    • 在传播过程中减弱（如植树造林）。
    • 在人耳处减弱（如戴耳塞）。

二、光现象

• 1. 光的直线传播

  • 光速:
    • 真空/空气中：3×10^8 m/s
  • 光沿直线传播的条件：
    • 均勻介质中。
  • 光线:
    • 表示光的传播方向的直线。
  • 应用:
    • 影子的形成。
    • 小孔成像。
    • 激光准直。
    • 日食、月食。

• 2. 光的反射

  • 反射定律:
    • 反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
    • 反射光线、入射光线分居法线两侧。
    • 反射角等于入射角。
  • 两种反射:
    • 镜面反射：反射光线平行。
    • 漫反射：反射光线向四面八方。
  • 平面镜成像:
    • 成像特点：正立、等大、虚像、像到镜面的距离等于物到镜面的距离、像与物关于镜面对称。
    • 应用：平面镜成像、改变光路。

• 3. 光的折射

  • 折射定律:
    • 折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
    • 折射光线、入射光线分居法线两侧。
    • 光从空气斜射入水中或其它透明介质中，折射角小于入射角。光从水中或其它透明介质斜射入空气中，折射角大于入射角。
    • 垂直入射，传播方向不变。
  • 折射现象:
    • 水中的物体看起来变浅。
    • 海市蜃楼。
    • 筷子在水中看起来弯折。
  • 透镜:
    • 凸透镜：中间厚边缘薄，会聚光线。
    • 凹透镜：中间薄边缘厚，发散光线。

• 4. 光的色散

  • 三原色:
    • 红、绿、蓝。
  • 颜料三原色:
    • 红、黄、蓝。
  • 不透明物体的颜色：取决于它反射的光的颜色。
  • 透明物体的颜色：取决于它透过的光的颜色。
  • 色散: 白光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。

• 5. 光的应用

  • 凸透镜成像规律:
    • u > 2f，成倒立、缩小的实像。
    • u = 2f，成倒立、等大的实像。
    • f < u < 2f，成倒立、放大的实像。
    • u = f，不成像。
    • u < f，成正立、放大的虚像。
  • 应用:
    • 照相机、投影仪、放大镜。

三、质量与密度

• 1. 质量

  • 定义: 物体所含物质的多少。
  • 单位: 千克 (kg)、克 (g)、吨 (t)。
  • 测量工具: 天平。
  • 性质: 不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。

• 2. 密度

  • 定义: 单位体积某种物质的质量。
  • 公式: ρ = m/V。
  • 单位: 千克/米³ (kg/m³)、克/厘米³ (g/cm³)。
  • 特性: 同种物质密度相同，不同种物质密度一般不同。
  • 应用: 鉴别物质、求质量、求体积。

• 3. 密度的测量

  • 固体密度测量:
    • 用天平测量质量。
    • 用量筒或排水法测量体积。
    • 用公式计算密度。
  • 液体密度测量:
    • 用天平测量量筒和液体的总质量。
    • 用量筒测量液体的体积。
    • 用天平测量量筒剩余液体的质量。
    • 计算液体质量。
    • 用公式计算密度。

• 4. 密度与社会生活

  • 应用:
    • 材料选择。
    • 生活应用。

四、力和运动

• 1. 力

  • 定义: 力是物体对物体的作用。
  • 单位: 牛顿 (N)。
  • 力的作用效果:
    • 改变物体的形状。
    • 改变物体的运动状态。
  • 力的三要素:
    • 大小、方向、作用点。
  • 力的测量工具: 弹簧测力计。

• 2. 运动和静止的相对性

  • 参照物:
    • 事先假定为静止的物体。
  • 运动和静止的判断:
    • 看被研究物体相对于参照物的位置是否发生改变。
    • 如果位置发生改变，说明物体相对于参照物是运动的。
    • 如果位置没有发生改变，说明物体相对于参照物是静止的。

• 3. 惯性

  • 定义: 物体保持原来运动状态不变的性质。
  • 惯性大小: 与质量有关，质量越大，惯性越大。
  • 应用:
    • 解释生活中的现象。
    • 利用惯性。

• 4. 二力平衡

  • 条件:
    • 作用在同一物体上。
    • 大小相等。
    • 方向相反。
    • 在一条直线上。
  • 平衡状态:
    • 静止状态。
    • 匀速直线运动状态。

五、压强

• 1. 压力

  • 定义: 垂直作用在物体表面上的力。
  • 大小: 压力大小不一定等于重力。

• 2. 压强

  • 定义: 单位面积上受到的压力。
  • 公式: p = F/S。
  • 单位: 帕斯卡 (Pa)。
  • 影响因素: 压力大小和受力面积。

• 3. 液体压强

  • 特点:
    • 液体对容器底和侧壁都有压强。
    • 同一深度，液体向各个方向的压强相等。
    • 液体的压强随深度的增加而增大。
    • 相同深度，液体密度越大，压强越大。
  • 公式: p = ρgh。

• 4. 大气压强

  • 存在: 大气对浸在其中的物体有压强。
  • 测量: 托里拆利实验。
  • 标准大气压: 1.013 × 10^5 Pa。
  • 影响因素: 气温、湿度等。
  • 应用: 活塞式抽水机、吸盘。

• 5. 浮力

  • 定义: 浸在液体或气体中的物体受到向上托的力。
  • 原因: 液体对物体向上和向下的压力差。
  • 公式:
    • F浮 = G排 = ρ液V排g。
    • F浮 = G - F拉 (弹簧测力计法)。
  • 物体浮沉条件:
    • F浮 > G，上浮。
    • F浮 = G，漂浮或悬浮。
    • F浮 < G，下沉。
  • 阿基米德原理: 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受到的重力。