物理期末复习知识点总结

第1节  浮力

1、浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它向上和向下的压力差。

2、浮力方向：竖直向上。

3、浮力的大小可由以下方法求（测）得：

①示重法(两次测量法)：F浮=G物－F示；

②阿基米德原理：F浮=G排=ρ液gV排；

③二力平衡法(悬浮、漂浮时)：F浮=G排；浮力产生的原因：F浮= F向上－F向下；

④受力分析法：物体在三个力或多个力作用下处于静止状态(或匀速直线运动状态)时，可利用竖直向上的力之和＝竖直向下的力之和列方程求解。

第2节  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、公式表示：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，而与物体的质量、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）。

第3节  物体的浮沉条件及应用

一、物体的浮沉条件

1、浮力与物重及整个物体密度的关系(浸没时)是：当F浮＜G物时，下沉，这时ρ物＜ρ液；当F浮> G物时，上浮，这时ρ物＞ρ液；当F浮＝G物时，悬浮，这时ρ物＝ρ液，V排＝V物。

2、漂浮在液面上的物体，F浮=G物，ρ物<ρ液，V排<V物。

二、浮力的应用

1、轮船：是利用密度大于水的钢铁做成空心，使之能浮在水面上的道理做成的，轮船的大小通常用排水量表示。轮船的排水量是指满载时排开水的质量。

2、潜水艇：是靠充水或排水的方式改变自身重来实现浮沉的。

3、气球与飞艇：内充的是密度小于空气的气体。

4、密度计：密度计是测定液体密度的仪器．密度计在较大密度的液体里比在较小密度的液体里浸得浅一些，所以密度计的刻度是上小下大。

第十一章  功和机械能

第1节  功

1、功的初步概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力做了功。

2、功包含的两个必要因素：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。

3、功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积（功＝力×力的方向上的距离）。

4、功的计算公式：W=Fs，用F表示力，单位是牛（N），用s表示距离，单位是米（m），功的符号是w，单位是牛•米，它有一个专门的名称叫焦耳，焦耳的符号是J，1 J=1 N•m。

5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时，计算公式可以写成W=Gh；在克服摩擦做功时，计算公式可以写成W=fs。

6、功的原理；使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功，也就是说使用任何机械都不省功。

6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时，人们利用机械所做的功（Fs）等于直接用手所做的功（Gh），这是一种理想情况，也是最简单的情况。

第2节  功率

1、功率的物理意义：表示物体做功的快慢。

2、功率的定义：单位时间内所做的功。

3、计算公式：P=，其中W代表功，单位是焦（J）；t代表时间，单位是秒（s）；P代表功率，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。

4、功率的单位是瓦特（简称瓦，符号W）、千瓦（kW）1W=1J/s、1kW=103W。

第3节  动能和势能

一、能的概念

如果一个物体能够做功，我们就说它具有能量。能量和功的单位都是焦耳。具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。

二、动能

1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。

2、影响动能大小的因素是：物体的质量和物体运动的速度．质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 

3、一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动的质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。物体是否具有动能的标志是：它是否在运动。

二、势能

1、势能包括重力势能和弹性势能。

2、重力势能：

（1）定义：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。

（2）影响重力势能大小的因素是：物体的质量和被举的高度．质量相同的物体，被举得越高，重力势能越大；被举得高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。

（3）一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高的质量一定的物体（不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高）重力势能在增大，位置降低的质量一定的物体（不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低）重力势能在减小，高度不变的质量一定的物体重力势能不变。

3、弹性势能：

（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

（2）影响弹性势能大小的因素是：弹性形变的大小（对同一个弹性物体而言）。

（3）对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。

第4节  机械能及其转化

1、机械能：动能与势能统称为机械能。动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。动能和势能可以互相转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。

2、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。

3、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。

4、自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能．大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位，从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。

第十二章    简单机械

第1节  杠杆

1、定义： 一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒叫杠杆。

2、五要素：一点、二力、两力臂。（①“一点”即支点，杠杆绕着转动的点，用“O”表示。②“二力”即动力和阻力，它们的作用点都在杠杆上。动力是使杠杆转动的力，一般用“F1”表示，阻力是阻碍杠杆转动的力，一般用“F2”表示。③“两力臂”即动力臂和阻力臂，动力臂即支点到动力作用线的距离，一般用“L1”表示，阻力臂即支点到阻力作用线的距离，一般用“L2”表示。）

3、杠杆的平衡（杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡）条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；公式：F1L1＝F2L2。

4、杠杆的应用

（1）省力杠杆：L1＞L2，F1＜F2（省力费距离，如：撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀。）

（2）费力杠杆：L1＞L2，F1＞F2（费力省距离，如：人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆。）

（3）等臂杠杆：L1＝L2，F1＝F2（不省力、不省距离，能改变力的方向 等臂杠杆的具体应用：天平. 许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。）

第2节  滑轮

1、滑轮是变形的杠杆。

2、定滑轮：

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：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物。绳子自由端移动距离S绳=S物

3、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：只忽略轮轴间的摩擦则，拉力。绳子自由端移动距离S绳=2倍的重物移动的距离S物

4、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理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力。绳子自由端移动距离SF＝n倍的重物移动的距离SG

④组装滑轮组方法：首先根据公式求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。

第3节  机械效率

1、有用功：定义：对人们有用的功。

公式：W有用＝Gh（提升重物）＝W总－W额=ηW总

斜面：W有用＝Gh

2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。

公式：W额＝W总－W有用＝G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

斜面：W额＝fL

3、总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功

公式：W总＝W有用＋W额＝FS＝，斜面：W总＝fL+Gh＝FL

4、机械效率：定义：有用功跟总功的比值。

公  式：，斜  面：，定滑轮：

动滑轮：，滑轮组：

5、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。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

6、提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

7、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：

①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。机械效率就越低

②提升重物越重，做的有用功相对就多。机械效率就越高

③摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。

8、绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。