初中物理入门启发知识.docx

初中物理入门启发知识一、物理要研究的内容物理，“物”指物体，泛指世间实际存在的万物，具有空间属性、重量/质量属性，桌、椅、房屋、车船、江河、人、动物、植物等，均可作为研究和分析的物体，“理”，指道理、原理、原因，初中物理重在研究物体运动的道理，也就说是物理重在运动，跟化学不一样，“化”重在变化，重在分析物质的形成、构成及变化，比如，把一根木柴扔进火里燃烧，木柴掉进火中的过程是物理要研究的，木柴的构成及如何变成灰烬，则是化学要研究的。二、物体的运动物体在空间中位置发生变化称为运动，对运动的理解一定要首先掌握什么叫“相对运动”，或者说我们在物理学中所研究的运动为什么都是相对运动？我们说一个物体在运动，这里边一定是有一个前提，这种运动是相对于一个参照物的，比如，人在火车上，火车在匀速前进，人在火车上走，那么人相对火车的位置发生了变化，人相对于火车在运动。而人在火车上，站着不动，人相对于火车的位置没有发生变化，则人相对于火车是静止的，此时，人虽然站在火车上不动，但因为火车在前进，人相对于铁轨或者地面上的参照物，人则是运动的。可见，参照物不同，物体的运动状态也会不同的。毛泽东曾说过一句“坐地日行8万里”，指的就是人虽然不动，但因为地球的自转，自转速度大致是每天转一周，一周是4万公里，也就是8万里，这时针对的参照物应该是地球以外的物体了。这样说是不是显得有些复杂，比如你想，我站在路边看前进的火车，如果以火车作为参照物，那我本人是否在反方向运动呢，这其实也是一个参照物的问题。通常我们不会这样考虑问题，不会这样去选择参照物，而是会以地面上“静止”的物体作为参照物的。三、物体为什么会运动？物体为什么会运动，运动是如何形成的？物体的运动分为匀速运动和非匀速运动，从上面讲的内容来看，我们可以认为，世界万物都是运动的，这也是哲学上的一个基本观点，静止是相对的，只不过是选择一个作相同运动的参照物而己，静止和匀速运动在物理上可以理解为一种相同的状态。我们重点要讨论运动的变化是如何产生的？比如子弹射出、汽车起步、人迈步出发、物体被扔出、汽车紧急刹车等等，这些都是典型的运动变化发生的例子。运动的变化发生必然是因为力！存在力必然存在运动的变化，存在运动的变化必然存在力，汽车能够起步并加速前进是因为汽车发动机所产生的推力，子弹弹头能够射出是因为子弹中炸药所产生的推力，人能够向前跑是因为脚向后蹬所产生的推力，高速前进的汽车能够立即减速是因为刹车所产生的阻力。讲到这里，大家马上产生疑问了，很多时候，我们明明用了力，但不一定会产生运动，比如推一口沉重的箱子，用了很大力，结果箱子仍然没动，有力，却没产生运动，这是为什么呢？这是因为一个物体实际上会受到很多力，比如这口箱子，将受到向下的重力，地面的摩擦力，你的推力，箱子之所以没动，是因为合力为0。在这个例子中，如果你力气够大，推力能大于地面对箱子的摩擦力，箱子能动，否则箱子不会动，反过来，如果箱子会动，说明合力不为0，在箱子运动的方向存在合力，如果箱子不动，则合力始终为0 。至于上图中的重力与地面支撑力，一般来说，箱子不会上下方向动的，那只能说明，这两个力肯定是相等的，在垂直方向上合力为0。四、物体运动的基本理论力是物体运动变化的原因，力有大小，有方向，是一个矢量，通常物体不只受到一个力的作用，物体的运动变化要看最终的合力，记作f合。物体速度单位为：米/秒，或千米/小时。物体速度的变化（也就是前面提到的运动的变化）用加速度a来恒量，单位为米/秒2设物体的初始速度为V0,当前速度为Vi,经过的时间为t，则有Vi= V0+at从上式可以看到，物体速度的变化量为at，跟加速度与时间成正比。为什么会有加速度呢，加速度也就是速度的变化，运动的变化，是因为有力，有f合大于0f合与物体加速的关系为：f合=m.a其中m为质量，单位为千克，a为加速度，单位为米/秒2，当然f合不为0时，肯定有方向，这个方向也肯定与运动的方向一致。上述式子表明，同样的质量，力越大，加速度越大，这个很好理解，动力大，速度变化快嘛。子弹能够高速飞出就是因为炸药的推力巨大。同样的力，质量越大，加速度越小，这也好理解，更大质量的物体，在力量一定的情况下，速度变化总要慢些。f合=m.a，那么力量的单位为千克. 米/秒2，这个单位在物理上记作牛顿，上述完美的理论就是科学家牛顿发明的。Vi= V0+a.t，f合=m.a，这两个公式是力学中非常重要的，从这里可以看到，速度的大小跟力是没有直接关系的，速度的变化即加速度跟力是成正比的。合力产生加速度，有加速度必然存在合力。地球上物体都承受着重力，重力的大小与物体质量成正比，重力加速度约为9.8米/秒2，则物体承受的重力大小为：fg=ma五、实例简析举个有趣的例子来看看,设一个物体从100米的高空坠落，我们来求落地时的速度。已知s=100m, V0=0, a=9.8米/秒2,S= (V0+ Vi)/2 x t=100mVi /2 x t=100m, Vi=9.8米/秒2 x t数学中的技巧这里就不作解释了，根据上式可以求出t ，并最终求出落地速度为44.3米/秒，换算成每小时公里的速度为159公里每小时。人如果以这样的速度撞向地面，可以想象是什么样的结果了（开玩笑的，不要自己去试哈）。再举个简单的例子，假设汽车的马力是120马力，折合牛顿为单位的力是：120 x 75=9000，汽车的质量为一吨，即1000千克，计算3秒后汽车的速度。a=f/m=9米/秒2Vi= V0+a.t=3秒x 9米/秒2=27米/秒折合成每小时公里数为：27 x 3600/1000=97.2公里每小时当然，这只是理想概念，实际上随着汽车速度增加，风的阻力，地面摩擦力都会增加，汽车动力虽然一直存在，但速度增加得不会这么快，也不会一直无限增加的。