八年级下物理知识总结

八年级下册物理知识总结

核心主题： 力学 - 主要研究力、运动、压强、浮力以及功和能。

---

第七章 力

力的概念

1. 定义： 力是物体对物体的作用。
2. 力的作用效果：
   • 改变物体的运动状态（速度大小或运动方向的改变）。
   • 改变物体的形状（形变，包括拉伸、压缩、弯曲、扭转等）。
3. 力的三要素： 力的大小、方向、作用点,它们都能影响力的作用效果。
4. 力的单位： 牛顿，简称牛，符号 N。
5. 力的表示：
   • 力的示意图： 用一根带箭头的线段表示力，线段的起点或终点表示作用点，线段的长短表示大小，箭头所指的方向表示方向。

弹力

1. 定义： 物体由于发生弹性形变而产生的力。
2. 产生条件： 物体相互接触且发生弹性形变。
3. 常见弹力： 支持力、压力、拉力、推力等。
4. 弹簧测力计：
   • 原理： 在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比（胡克定律的简化应用）。
   • 使用：
     • 观察量程和分度值。
     • 检查指针是否指在零刻度线,否则要调零。
     • 测量时,要使弹簧的轴线方向与所测力的方向一致。
     • 读数时,视线要与刻度板表面垂直。

重力

1. 定义： 由于地球的吸引而使物体受到的力。
2. 施力物体： 地球。
3. 方向： 竖直向下（垂直于水平面）。
4. 重心： 重力在物体上的作用点，质地均匀、形状规则的物体的重心在它的几何中心。
5. 大小： G = mg
   • G：重力，单位 N。
   • m：质量，单位 kg。
   • g：重力常数，约等于 8 N/kg，粗略计算时可取 10 N/kg，它表示质量为1kg的物体受到的重力是9.8N。

---

第八章 运动和力

牛顿第一定律（惯性定律）

1. 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 解读：
   • 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。
   • 该定律是在理想实验的基础上，经过科学推理得出的,无法用实验直接验证。

惯性

1. 定义： 物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。
2. 一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体的固有属性。
3. 惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体是否受力、运动快慢等都无关。
4. 生活中的现象： 刹车时人向前倾、拍打衣服去灰尘、跳远助跑等。

力的平衡

1. 平衡状态： 物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
2. 平衡力： 使物体处于平衡状态的几个力。
3. 二力平衡：
   • 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,我们就说这两个力是平衡的。
   • 条件（四点缺一不可）：
     1. 大小相等
     2. 方向相反
     3. 作用在同一条直线上
     4. 作用在同一个物体上

摩擦力

1. 定义： 两个相互接触的物体，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。
2. 产生条件：
   • 物体间相互接触且挤压（有压力）。
   • 接触面粗糙。
   • 物体间有相对运动或相对运动的趋势。
3. 方向： 与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
4. 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。
   • （与物体运动速度、接触面积大小等无关）
5. 增大和减小摩擦的方法：
   • 增大： 增大压力、使接触面更粗糙（如轮胎花纹、刹车系统）。
   • 减小： 减小压力、使接触面更光滑（如加润滑油）、变滑动为滚动（如滚珠轴承）、使接触面彼此分离（如气垫船、磁悬浮）。

---

第九章 压强

压强

1. 压力： 垂直作用在物体表面上的力,方向垂直于受力面。
2. 压强： 物体单位面积上受到的压力,它是表示压力作用效果的物理量。
3. 公式： p = F / S
   • p：压强，单位 帕斯卡，简称 帕，符号 Pa，1Pa = 1N/m²。
   • F：压力，单位 N。
   • S：受力面积，单位 m²。
4. 增大和减小压强的方法：
   • 增大压强： 在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。（如：切菜刀磨得很锋利、图钉的尖）
   • 减小压强： 在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。（如：宽书包带、坦克的履带、铁轨铺在枕木上）

液体的压强

1. 特点：
   • 液体对容器底部和侧壁都有压强。
   • 液体内部向各个方向都有压强。
   • 在同一深度，液体向各个方向的压强都相等。
   • 液体的压强随深度的增加而增大。
   • 在深度相同时，液体的压强还与液体密度有关，密度越大,压强越大。
2. 公式： p = ρgh
   • 液体密度，单位 kg/m³。
   • g：9.8 N/kg。
   • h：深度（指从液面到某点的竖直距离），单位 m。
3. 连通器：
   • 定义： 上端开口、底部连通的容器。
   • 特点： 静止在连通器内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是保持相平。
   • 应用： 船闸、水位计、茶壶、过路涵洞。

大气压强

1. 定义： 大气对浸在它里面的物体产生的压强。
2. 存在证明： 马德堡半球实验（证明了大气压的存在且很大）。
3. 测量： 托里拆利实验，标准大气压支持约 760 mm 高的水银柱，其大小约为 013 × 10⁵ Pa，粗略计算时可取 10⁵ Pa。
4. 特点： 大气压随海拔高度的增加而减小。
5. 应用： 吸盘式挂钩、抽水机、用吸管喝饮料。

流体压强与流速的关系

1. 规律： 在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。
2. 应用：
   • 飞机升力： 飞机机翼上表面凸起，下表面平直，使得机翼上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大,产生向上的升力。
   • 现象： 站在站台安全线外候车、汽车驶过时路边的树叶被卷起。

---

第十章 浮力

浮力

1. 定义： 浸在液体（或气体）中的物体受到的竖直向上的托力。
2. 产生原因： 物体上下表面受到的液体压力差（F浮 = F向上 - F向下）。
3. 方向： 竖直向上。

阿基米德原理

1. 浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力。
2. 公式： F浮 = G排
   • 推导公式：F浮 = m排g = ρ液gV排
   • ρ液：液体密度，单位 kg/m³。
   • V排：物体排开液体的体积，单位 m³。（注意：V排 ≤ V物）
3. 适用范围： 液体和气体都适用。

物体的浮沉条件

（以实心物体为例，ρ物为物体密度，ρ液为液体密度）

状态	F浮 与 G物	ρ物 与 ρ液	现象
上浮	F浮 > G物	ρ物 < ρ液	物体上浮，最终漂浮
悬浮	F浮 = G物	ρ物 = ρ液	物体可以停留在液体任何深度
下沉	F浮 < G物	ρ物 > ρ液	物体下沉至容器底部

漂浮条件： 物体漂浮在液面上时，F浮 = G物，且 V排 < V物。

浮力的应用

1. 轮船： 采用“空心”的办法增大体积，从而增大排开水的体积，增大浮力，其大小用排水量（满载时排开水的质量）来表示。
2. 潜水艇： 通过改变自身重力来实现上浮和下潜。（靠水舱充水或排水）
3. 气球和飞艇： 里面充入密度小于空气的气体（如氢气、氦气），通过改变浮力或自身重力来控制升降。
4. 密度计： 测量液体密度的仪器，它的工作原理是漂浮条件（F浮 = G物），密度计的刻度是“上小下大”。

---

第十一章 功和机械能

功

1. 定义： 一个力作用在物体上，使物体在力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。
2. 两个必要因素：
   • 作用在物体上的力。
   • 物体在力的方向上通过的距离。
3. 不做功的三种情况：
   • 有力无距（如：用力推墙，墙未动）。
   • 有距无力（如：物体在光滑水平面上匀速运动，水平方向不受力）。
   • 力与距离方向垂直（如：提着水桶在水平路面上行走，拉力不做功）。
4. 公式： W = Fs
   • W：功，单位 焦耳，简称 焦，符号 J，1J = 1N·m。
   • F：力，单位 N。
   • s：距离，单位 m。
   • （注意：F与s必须在同一直线上，若不在，需分解力或分解距离，取力在距离方向上的分力）。

功率

1. 定义： 表示做功快慢的物理量。
2. 公式： P = W / t
   • P：功率，单位 瓦特，简称 瓦，符号 W，1W = 1J/s，常用单位还有 kW（千瓦），1kW = 1000W。
   • W：功，单位 J。
   • t：时间，单位 s。

动能和势能

1. 能量： 一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量,单位是焦耳。
2. 动能：
   • 定义： 物体由于运动而具有的能。
   • 影响因素： 质量和速度，质量越大，速度越大,动能越大。
3. 势能：
   • 重力势能：
     • 定义： 物体由于被举高而具有的能。
     • 影响因素： 质量和高度，质量越大，高度越高,重力势能越大。
   • 弹性势能：
     • 定义： 物体由于发生弹性形变而具有的能。
     • 影响因素： 弹性形变的程度，形变越大,弹性势能越大。

机械能及其转化

1. 机械能： 动能和势能（包括重力势能和弹性势能）的统称。E机械 = E动能 + E势能。
2. 能量的转化与守恒：
   • 动能和势能可以相互转化。
   • 动能 → 重力势能： 如：下落的物体、小球向上滚动。
   • 重力势能 → 动能： 如：下落的物体、小球向下滚动。
   • 动能 → 弹性势能： 如：弓箭被射出前。
   • 弹性势能 → 动能： 如：弓箭被射出时。
3. 机械能守恒： 如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和保持不变。（条件：没有摩擦等阻力）
4. 实际中的能量转化： 机械能会转化为内能（由于摩擦），所以机械能会减少，总量保持守恒（能量守恒定律）。

---

重要实验总结

1. 探究牛顿第一定律（阻力对物体运动的影响）：

   • 平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢,运动得越远。
   • 推论： 如果运动物体不受任何力的作用，它的速度将不会减慢,永远运动下去。

2. 探究二力平衡的条件：

   作用在同一物体上的两个力，必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上,才能平衡。

   
   （图片来源网络，侵删）

3. 探究影响滑动摩擦力大小的因素：

   • 方法： 控制变量法，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。
   • 摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关。

4. 探究液体压强的特点：

   • 工具： U形管压强计。
   • 液体内部向各个方向都有压强；压强随深度增加而增大；同一深度，各方向压强相等；液体密度越大,压强越大。

5. 探究浮力的大小与什么有关：

   物体在液体中所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力（阿基米德原理）。

   
   （图片来源网络，侵删）

---

易错点与注意事项

1. 平衡力与相互作用力的区别：

   • 平衡力：作用在同一个物体上。
   • 相互作用力：作用在两个不同的物体上。
   • 它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2. 压力与重力的区别：

   • 压力是垂直于接触面的力,重力是由于地球吸引而产生的力。
   • 只有在水平面上，物体对水平面的压力才等于其重力，在斜面上或把物体压在竖直墙上时,压力不等于重力。

3. 深度与高度的区别：

   • 液体压强公式中的 h 是指深度,从液面到该点的竖直距离。
   • 重力势能公式中的 h 是指高度,从水平面到该点的竖直距离。

4. V排与V物：

   • V排 是物体排开液体的体积，当物体浸没在液体中时，V排 = V物；当物体漂浮或悬浮时，V排 < V物。

5. 功的计算：

   • 力和距离必须在同一直线上，或者力是在距离方向上的分力，提着水桶水平走,拉力不做功。

希望这份总结能对你的学习有所帮助！祝你物理学习进步！