八下物理粤沪版教学课件

八年级下册物理课件总览（粤沪版）欢迎使用年全新大纲八年级下册物理课件！本套课件依据粤沪版教材精心编制，2025涵盖了力与机械、压强与浮力、简单机械以及能量转化与守恒等核心内容我们注重理论与实践相结合，每个知识点都配有相应的实验探究，旨在培养学生的科学素养和实验能力通过生动的图例和丰富的应用案例，帮助学生建立物理概念与日常生活的联系希望这套课件能够成为老师教学和学生学习的得力助手！目录力与机械压强与浮力探索力的本质、测量方法、重力与摩擦力等内容，掌握杠杆与滑学习压强概念、液体压强、大气压强，深入理解浮力产生的条件轮的基本原理及应用与计算方法简单机械能量的转化与守恒认识常见简单机械，理解斜面、螺旋等工作原理，掌握机械效率学习机械能的形式，理解能量转化与守恒定律，探讨能源利用与的计算与应用节能减排实验专题应用与创新提升实验技能，学习测量方法与数据处理，培养科学探究能力和将物理知识与社会生活相结合，提升学习方法，培养物理思维与实验设计思维创新能力第六单元力和机械（单元概述）单元学习内容单元总目标本单元将带领同学们踏入物理学的基本概念力的世界我们将从力的理解力的概念及其三要素—•定义、表示方法开始，逐步深入了解力的测量、重力、摩擦力等基础知掌握力的表示方法和测量技巧•识，最后探讨杠杆、滑轮等简单机械的工作原理认识重力、摩擦力的特点及应用•通过本单元的学习，你将能够识别生活中的各种力，理解力如何影响物理解杠杆平衡条件及滑轮原理•体运动状态，以及人类如何利用简单机械来改变力的大小和方向能够解决与力和简单机械相关的基础问题•培养科学探究能力和实验操作技能•怎样认识力力的含义

6.1——力的定义力是物体之间的相互作用当两个物体相互接触或者通过场（如重力场、电磁场）相互作用时，它们之间就会产生力力永远是相互的，不存在单独作用的力力的作用效果力作用于物体可能产生两种效果改变物体的运动状态（使静止物体开始运动、使运动物体速度变化或改变运动方向）和改变物体的形状（使物体发生形变）有时这两种效果会同时出现生活中的力推门、拉抽屉、举起书包、踢足球等日常活动都涉及力的作用观察周围环境，你会发现力无处不在，是我们日常生活的重要组成部分力的三要素

6.1力的三要素实例分析要完整描述一个力，需要明确三个要素力的大小、力的方向和力的作推门时，我们需要确定用多大的力推（力的大小）、向哪个方向推用点缺少任何一个要素，对力的描述都是不完整的（力的方向）、在门的哪个位置推（力的作用点）这三个要素共同决定了推门的效果力的大小表示力的强弱程度，是一个标量•拉绳子时，力的大小决定绳子的紧绷程度，力的方向决定绳子被拉的方力的方向表示力作用的方向，是一个矢量属性•向，力的作用点决定在绳子的哪个位置施力通过分析这三要素，我们力的作用点表示力施加在物体的具体位置•可以更清晰地理解力的作用力的表示方法

6.1有向线段表示法力的单位牛顿在物理学中，我们用有向线段（箭头）来表国际单位制中，力的单位是牛顿示力箭头的起点表示力的作用点，箭头的（），简称牛，符号为牛顿NewtonN1长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方的力大约等于一个小苹果受到的重力在实向这种表示方法直观清晰，能够同时体现际测量中，我们常用的还有千牛顿（）和kN力的三要素毫牛顿（）等单位mN在实际应用中，我们通常需要在图中标注力的大小，单位和作用方向，以便于更准确地分析物体所受的力及其效果力的表示方法是学习力学的基础，掌握这一技能对于后续物理学习至关重要怎样测量和表示力

6.2测力计原理使用步骤测力计是基于弹性形变原理制造的测量工具当外力作用于弹簧时，弹检查测力计是否完好，指针是否在零位

1.簧会产生形变，形变量与外力成正比测力计利用这一原理，通过弹簧如有偏差，进行零位校准

2.的伸长量来测量力的大小使测力计的钩与被测物体连接

3.根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比测力保持测力计垂直或水平，避免倾斜

4.计的刻度就是根据这一关系预先标定的，使我们能够直接读出力的大小待指针稳定后，读取刻度值

5.读数时视线应与刻度盘垂直，避免视差

6.实验弹簧测力计的使用

6.2校零及准备使用前先检查测力计是否完好，将测力计垂直悬挂，观察指针是否指向零点如有偏差，可调节测力计上的校准螺母进行校零选择合适量程的测力计，一般不超过最大刻度的三分之二正确读数方法读数时，视线应与刻度盘垂直，避免产生视差误差等待指针稳定后再读数，读数精确到最小刻度的一半测量过程中保持测力计处于竖直状态，避免外力干扰测量误差分析测量误差主要来源测力计本身的误差、读数视差、测力计位置不正确、外界干扰因素等可通过多次测量取平均值的方法减小随机误差，并注意保持良好的实验环境和操作习惯通过实验操作，学生能够熟练掌握测力计的使用方法，培养精确测量的能力，为后续的力学实验奠定基础实验中注意安全，避免测力计超范围使用导致弹簧永久变形力的合成与分解

6.2同一直线上力的合成力的分解应用当几个力作用在同一物体上且方向在同一直线上时，可以将它们合成为力的分解是力的合成的逆过程，即将一个力分解为两个或多个力在物一个力同向力合成合力大小等于各分力大小的代数和，方向与分力理学中，我们经常需要将一个力分解为相互垂直的两个分力，以便于分相同反向力合成合力大小等于各分力大小的代数和，方向与大的分析物体在不同方向上的运动情况例如，斜面上物体所受重力可分解为力方向相同平行于斜面和垂直于斜面两个分力合力计算例题生活中的应用一个物体同时受到向东和向西的力，求合力大小和方向拔河比赛中，两队施加的力在同一直线上但方向相反，物体最终的运动5N3N方向由合力决定船只过河时，水流和船的动力形成合力，决定船的实解向东为正，向西为负，合力，方向向东F=5N+-3N=2N际行进方向和速度重力

6.3万有引力简介重力是地球对物体的引力，属于万有引力的一种特殊情况牛顿的万有引力定律指出，宇宙中任何两个物体之间都存在相互吸引的引力，引力大小与质量的乘积成正比，与距离的平方成反比重力方向与大小重力的方向始终指向地心，在地球表面近似为竖直向下重力的大小与物体的质量成正比，与物体在地球上的位置（纬度、海拔）有微小关系在同一地点，质量越大的物体受到的重力越大重力与质量的关系质量是物体的固有属性，不随位置变化；而重力是物体受到的作用力，会随地点不同而变化在地球表面，物体的重力等于其质量乘以重力加速度不同天体上，同一物体的质量不变，但重力会不同重力加速度

6.3重力加速度概念重力计算公式重力加速度是指物体在仅受重力作用下的加速度，用字母表示在地球表面，重力加速重力与质量的关系可表示为g Fm F=mg度约为（或）这意味着质量为的物体受到的重力约为

9.8N/kg

9.8m/s²1kg

9.8N其中，表示重力（单位），表示质量（单位），表示重力加速度（单位F Nm kgg重力加速度的大小与地理位置有关在赤道处略小，在两极处略大；海拔越高，重力加）N/kg速度越小但在中学物理中，我们通常取进行计算g=

9.8N/kg例题一个质量为的物体，在地球表面受到的重力是多少？5kg解×F=mg=5kg

9.8N/kg=49N

16.6%38%264%月球重力火星重力木星重力月球表面的重力加速度约为地球的，同一物体在月球火星表面的重力加速度约为地球的，这对未来火星探木星表面的重力加速度约为地球的倍，人类在这种重1/638%

2.64上的重力只有在地球上的索和移民有重要影响力环境下难以生存

16.6%探究滑动摩擦力

6.4摩擦力的定义实验摩擦力的测量摩擦力是指当两个物体的接触面相对运动或有相对运动趋势时，在接触准备器材木块、测力计、不同材质的平面

1.面上产生的阻碍相对运动的力根据物体的运动状态，摩擦力可分为静将木块放在平面上，用测力计水平拉动

2.摩擦力和滑动摩擦力缓慢增加拉力直到木块开始运动

3.静摩擦力出现在物体静止但有运动趋势时，其大小可变，最大值称为最记录木块刚好开始运动时测力计的读数（最大静摩擦力）

4.大静摩擦力滑动摩擦力出现在物体已经相对滑动时，其大小相对稳定保持木块匀速运动，记录此时测力计的读数（滑动摩擦力）

5.重复实验并计算平均值

6.影响滑动摩擦力的因素

6.4压力大小接触面粗糙程度滑动摩擦力与压力成正比当两个物体之间的滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关通常情压力增大时，接触更紧密，摩擦力也随之增大况下，接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面越这可以通过在木块上增加砝码，观察拉动木块光滑，摩擦力越小可以通过在不同材质表面所需力的变化来验证上拉动相同物体进行对比实验相对速度的影响接触面积的影响在一定范围内，滑动摩擦力与相对滑动速度的在压力相同的情况下，接触面积的大小对滑动大小关系不明显但在较大速度范围内，摩擦摩擦力几乎没有影响这看似违反直觉，但可力可能随速度增大而减小，这在高速运动中尤以通过将木块放在不同面上（改变接触面积）为明显滑动的实验来验证实际案例润滑剂和交通安全

6.4润滑剂的作用交通安全与摩擦力润滑剂的主要作用是减小接触面之间的摩擦力，使机械运转更加顺畅，减少能量在交通安全领域，摩擦力起着关键作用汽车轮胎与路面之间的摩擦力保证了行损耗和零件磨损在自行车链条、机器轴承、发动机内部等处都需要使用适当的驶的稳定性和刹车的有效性雨雪天气会降低路面与轮胎间的摩擦力，增加事故润滑剂不同的润滑剂适用于不同的温度和工作环境，选择合适的润滑剂对机械风险为此，现代汽车配备了防抱死制动系统、牵引力控制系统等技术，ABS的寿命和效率至关重要帮助驾驶员在各种路况下安全驾驶理解摩擦力的变化规律对日常生活有着重要的指导意义适当增大或减小摩擦力，可以让我们的生活更加便利和安全物理知识与生活实践的紧密结合，正是科学教育的重要目标之一杠杆的基本结构

6.5杠杆的基本要素杠杆的分类杠杆是最简单的机械之一，由一个可绕固定点转动的硬棒组成一个完根据支点、动力和阻力的相对位置，杠杆可分为三类整的杠杆系统包含三个基本要素第一类杠杆支点在动力和阻力之间（如剪刀、跷跷板）

1.支点杠杆转动的固定点•第二类杠杆阻力在支点和动力之间（如开瓶器、独轮车）

2.动力人为施加的力，使杠杆绕支点转动•第三类杠杆动力在支点和阻力之间（如镊子、人体前臂）

3.阻力杠杆克服的力，通常是物体的重力•不同类型的杠杆具有不同的力学特性和应用场景，理解它们的区别对于杠杆上，从支点到动力作用线的垂直距离称为动力臂；从支点到阻力作正确应用杠杆原理至关重要用线的垂直距离称为阻力臂杠杆的平衡条件

6.5₁₁₂₂F LF L动力动力臂阻力阻力臂使杠杆转动的外力，通常是我们主支点到动力作用线的垂直距离杠杆需要克服的力，通常是物体的支点到阻力作用线的垂直距离动施加的力重力杠杆平衡条件杠杆处于平衡状态时，满足以下条件动力×动力臂阻力×阻力臂=用公式表示为₁×₁₂×₂F L=F L这个公式表明，杠杆的平衡与力的大小和力臂的长度都有关系我们可以通过增大动力臂或减小阻力臂来减小所需的动力，这就是杠杆省力的原理值得注意的是，虽然杠杆可以改变力的大小，但不能改变做功的多少当杠杆省力时，动力移动的距离会相应增加，符合能量守恒定律实验验证杠杆的平衡

6.5器材准备杠杆装置（硬直细棒）、支架和支点、刻度尺、砝码若干、吊钩若干确保杠杆平衡且可以自由转动，刻度尺用于测量力臂长度，砝码用于提供已知重力实验步骤首先调节支点位置使杠杆平衡在杠杆两侧挂上不同质量的砝码，调整砝码位置直到杠杆再次平衡测量并记录两侧砝码的重力和对应的力臂长度，计算两侧的力矩（力与力臂的乘积）并比较结果与误差分析理论上，当杠杆平衡时，两侧的力矩应该相等实验中可能存在的误差来源杠杆本身不均匀、支点摩擦、测量误差等可通过多次实验取平均值，或使用更精密的器材来减小误差通过亲手实验，学生能够直观理解杠杆平衡的条件，验证力学理论的正确性，同时培养科学探究精神和实验操作技能实验结束后，可以尝试设计不同的杠杆装置，探索杠杆原理的更多应用杠杆在生活中的应用

6.5剪刀跷跷板剪刀是典型的第一类杠杆支点在中间（铆钉跷跷板也是第一类杠杆支点在中间，两个人分处），动力在手柄处，阻力在刀刃处通过合理别坐在两端，体重较大的人应该坐在较近支点的设计动力臂和阻力臂的比例，使用较小的力就能一侧，以保持平衡跷跷板不仅是一种游乐设施，剪断物体不同用途的剪刀，其动力臂和阻力臂也是理解杠杆平衡原理的直观例子的比例也不同开瓶器开瓶器是第二类杠杆的例子支点在瓶盖边缘，阻力在瓶盖中心，动力在开瓶器的另一端这种设计使动力臂远大于阻力臂，显著减小了开瓶所需的力，便于我们轻松打开紧闭的瓶盖除了上述例子，我们的日常生活中还有许多杠杆的应用，如钓鱼竿、筷子、钳子、铁锹等理解杠杆原理，能帮助我们更合理地使用这些工具，甚至设计改进现有工具，提高工作效率滑轮的作用

6.6定滑轮动滑轮定滑轮是指轴固定不动的滑轮它的主要作用是改变力的方向，而不改动滑轮是指轴可以移动的滑轮它能够改变力的大小，使拉力减小为重变力的大小当我们使用定滑轮提升重物时，所需的力等于重物的重力，物重力的一半，但拉绳的距离会增加为重物上升距离的两倍但可以改变用力的方向，如向下拉绳索使重物上升动滑轮常用于需要减小拉力的场合，如起重机、吊车等通过动滑轮的定滑轮的应用广泛，如旗杆上的滑轮、井口的辘轳等虽然定滑轮不省组合，可以实现更大程度的省力效果，这就是滑轮组的原理力，但它的方向改变功能在许多场合都十分有用100%50%25%定滑轮效率动滑轮效率双动滑轮效率理想情况下，定滑轮所需动力等于物体重力，即理想情况下，动滑轮所需动力为物体重力的一半，理想情况下，双动滑轮组所需动力为物体重力的即四分之一，即F=G F=G/2F=G/4实验滑轮组的力和距离

6.6数据分析实验步骤计算不同滑轮系统的机械效率（理论上所需力实验准备首先用测力计直接测量砝码的重力然后将砝与实际所需力的比值）分析滑轮数量与省力滑轮组装置（包含定滑轮和动滑轮）、挂钩、码挂在不同滑轮系统上（单定滑轮、单动滑轮、效果的关系，以及拉力减小与拉绳距离增加之细绳、一组砝码、刻度尺、测力计确保滑轮滑轮组），用测力计测量提升砝码所需的拉力间的关系讨论实验中可能存在的误差来源及能够灵活转动，绳索不会打结或脱落，测力计同时测量拉动绳索的距离和砝码上升的距离，改进方法功能正常记录并比较不同系统中的力与距离关系通过这个实验，学生可以直观理解滑轮的工作原理，验证省力与费距的机械原理，体会能量守恒在简单机械中的应用实验还能培养学生的动手能力和科学探究精神，为学习更复杂的机械系统奠定基础第七单元压强与浮力（单元概述）单元学习目标单元实际意义本单元将带领同学们探索固体、液体和气体中的压强现象，以及浸入液压强与浮力是我们日常生活中无处不在的物理现象理解这些概念对于体中的物体所受到的浮力通过学习，你将能够解释许多自然现象和技术应用至关重要理解压强的概念及计算方法高跟鞋为何容易陷入泥地••掌握液体压强的特点及应用水坝为何底部比顶部更厚••认识大气压强及其影响为什么吸管能吸上饮料••理解浮力的产生原因和阿基米德原理轮船为何能浮在水面上••掌握浮力计算及物体浮沉条件的判断气象预报如何利用气压变化••能解释生活中的相关现象潜水员如何控制上浮和下潜••压强的概念

7.1p FS Pa压强压力受力面积帕斯卡垂直作用于物体表面的压力与受力垂直作用于物体表面的力压力作用的表面积压强的国际单位，1Pa=1N/m²面积的比值压强计算公式压强压力受力面积p=F/S用符号表示p=F/S这个公式表明，压强与压力成正比，与受力面积成反比当压力一定时，受力面积越小，压强越大；当受力面积一定时，压力越大，压强越大压强的国际单位是帕斯卡，帕斯卡表示牛顿的压力均匀作用在平方米的面积上所产生的压强在实际应用中，常用的还有千帕、兆帕Pa111kPa等单位MPa生活实例高跟鞋与压强

7.1高跟鞋的物理学其他压强应用实例高跟鞋是压强原理的生动例证假设一位的女士穿平底鞋，鞋底与刀具的锋利原理减小刀刃的接触面积，增大压强，使切割更容易60kg•地面的接触面积约为，则产生的压强约为200cm²雪鞋设计增大与雪地接触面积，减小压强，防止陷入雪中•坦克履带增大与地面接触面积，减小压强，提高通过性能וp=F/S=60kg

9.8N/kg/

0.02m²=29400Pa图钉设计尖端面积小产生大压强，容易刺入；帽部面积大产生小压•如果她换上细高跟鞋，鞋跟与地面的接触面积可能只有，此时单个1cm²强，方便按压鞋跟产生的压强约为床垫设计增大接触面积，减小压强，提高舒适度•××p=60kg

9.8N/kg

0.5/

0.0001m²=2940000Pa这个压强是平底鞋的倍！这就解释了为什么高跟鞋容易陷入草地或100在木地板上留下凹痕液体压强

7.1液体内部压强特点液体内部各点都存在压强，且压强向各个方向传递液体压强具有以下特点1与深度成正比，深度越大压强越大；与液体密度成正比，密度越大压强越大；2同一深度，压强相同；压强的方向垂直于承受压强的表面34液体压强计算公式液体对容器底部及侧壁的压强可用公式计算，其中是液体密度p=ρghρ，是重力加速度，是液体深度例如，深米的水产生kg/m³g N/kg hm10的压强约为，相当于近个大气压这也解释了为什么水坝底部比顶98000Pa1部更厚帕斯卡原理帕斯卡原理指出对密闭液体施加的压强，会无损失地向液体的各个方向传递这一原理是液压机、液压制动系统等设备的工作基础连通器原理连通器中盛放同种液体，当液体静止时，各管口液面的高度相等这一原理应用于水平仪、水塔供水等不同液体在连通器中的液面高度与液体密度有关大气压强

7.2托里拆利实验生活中的大气压现象年，意大利科学家托里拆利进行了一个著名实验他将装满水银吸管原理吸管内液体上升是因为吸气降低了管内压强，外界大气压1643•的玻璃管倒置在水银槽中，发现管中水银柱稳定在约厘米的高度，管推动液体上升76顶形成真空注射器工作原理拉动活塞增大内部体积，降低内部压强，外部大气•压推动液体进入这个实验证明了大气压的存在大气对水银槽的压强支撑了水银柱的重真空吸盘挤压排出空气，内部压强低于外部大气压，产生吸附力力通过计算水银柱产生的压强（וp=ρgh=13600kg/m³×），确定了标准大气压的数值饮料罐凹陷热罐装后冷却，内部压强降低，外部大气压使罐体凹陷

9.8N/kg

0.76m≈101325Pa•高原地区水沸点降低大气压随海拔升高而降低，影响水的沸点•大气压的测量与应用

7.2气压计原理水银气压计基于托里拆利实验原理，通过测量水银柱高度确定大气压标准大气压下，水银柱高度约为毫米弹簧气压计利用弹性元件感受气压变化，760通过机械装置转化为指针移动，更便携但精度较低数字气压计利用电子传感器检测气压变化，显示精确数值天气预报应用气压是天气预报的重要指标低气压区通常对应阴雨天气，高气压区通常对应晴朗天气气压快速下降常预示着风暴或台风的到来气象学家通过绘制等压线图，分析气压分布和变化趋势，预测天气变化现代天气预报系统结合卫星数据和气压变化，提高了预报的准确性航空领域应用飞机高度测量气压随高度增加而减小，高度计通过测量气压确定飞行高度飞机座舱压力调节为保证乘客舒适性和安全，在高空飞行时需维持适当的座舱压力气象导航飞行员根据气压分布图避开低气压区和气流湍急区，选择最佳飞行路线浮力产生的条件

7.3浮力的定义浮力是指液体对浸入其中的物体向上的托力当物体浸入液体中时，会受到液体向上的浮力作用，同时也受到重力的向下拉力浮力的存在使物体在液体中的重量减小，这是我们在水中感觉身体变轻的原因浮力方向及影响因素浮力的方向始终垂直向上，与重力方向相反浮力的大小受到物体排开液体体积和液体密度的影响，与物体本身的密度无关浮力只在物体浸入液体或气体中时才会产生，且物体必须排开液体才能产生浮力阿基米德原理公元前三世纪，古希腊科学家阿基米德发现浸在液体中的物体所受的浮力，等于该物体排开液体的重力这就是著名的阿基米德原理，它精确描述了浮力的大小阿基米德原理同样适用于气体，只是由于气体密度较小，浮力效果不如液体明显浮力计算公式

7.3浮力计算公式计算示例根据阿基米德原理，浮力可以用以下公式计算例题一个体积为的铁块完全浸没在水中，求铁块所受的浮力F1200cm³（水的密度为）1000kg/m³液排F=ρgV解F=ρ液gV排=1000kg/m³×

9.8N/kg×200×10⁻⁶m³=

1.96N其中例题一个质量为的物体，在空气中测得重力为，在水中测得25kg49N浮力•F-N重力为，求该物体受到的浮力和体积30N液液体密度•ρ-kg/m³解浮力F=49N-30N=19N重力加速度•g-N/kg排物体排开液体的体积物体体积水וV-m³V=F/ρg=19N/1000kg/m³

9.8N/kg=

0.00194m³=1940cm³对于完全浸没的物体，排等于物体体积；对于部分浸没的物体，排等V V于浸没部分的体积浮沉条件

7.3上浮条件悬浮条件当浮力大于物体重力时（浮），物体将当浮力等于物体重力时（浮），物体将FG F=G上浮至部分露出液面这相当于物体的平均密在液体中保持静止不动，称为悬浮状态这相度小于液体密度（物液）例如木块当于物体的平均密度等于液体密度（物ρρρ=ρ在水中会上浮，因为木材密度约为，液）例如鱼类通过调节鱼鳔内气体体积来

0.8g/cm³小于水的密度改变平均密度，实现在水中的悬浮1g/cm³密度与浮沉关系下沉条件物体的浮沉状态取决于物体的平均密度与液体当浮力小于物体重力时（浮），物体将FG密度的对比关系，而不取决于物体的大小或形下沉至容器底部这相当于物体的平均密度大状通过改变物体的平均密度（如船的结构设于液体密度（物液）例如石块在水ρρ计）或改变液体密度（如盐水比淡水密度大），中会下沉，因为石块密度约为，大

2.5g/cm³可以改变物体的浮沉状态于水的密度1g/cm³实验探究浮力大小的影响因素

7.3实验设计目的探究影响浮力大小的因素，验证浮力计算公式液排需要控制变量法分别F=ρgV探究液体密度和物体排开液体体积对浮力大小的影响准备器材弹簧测力计、烧杯、不同液体（如水、盐水、酒精）、金属块、细线、量筒实验步骤实验一（探究液体密度的影响）选择同一物体，用测力计测量其在空气中的重力₁G和在不同液体（水、盐水、酒精）中的重力₂，计算浮力₁₂，比较不同G F=G-G液体密度与浮力大小的关系实验二（探究排开液体体积的影响）选择同一液体，用测力计测量不同体积物体在空气中和液体中的重力，计算浮力，比较物体体积与浮力大小的关系数据分析与结论记录数据并整理成表格，绘制关系图（液体密度浮力图、排开液体体积浮力图）--分析得出浮力大小与液体密度成正比；浮力大小与物体排开液体体积成正比验证阿基米德原理的正确性，即浮力等于物体排开液体的重力液排F=ρgV浮力的应用

7.5轮船设计潜水艇浮沉原理轮船利用浮力原理设计，通过特殊的船体结潜水艇能够通过调节自身平均密度来实现上构，使船的平均密度小于水的密度，从而能浮、下潜和悬浮潜水艇装有压载水舱，通够浮在水面上船体内部包含许多空腔，这过注水或排水来改变自身平均密度注满水些空腔降低了整体平均密度钢铁本身密度时，平均密度大于水，潜艇下潜；排出部分大于水，但船体形状使其排开大量水，产生水时，平均密度等于水，潜艇悬浮；排出大足够的浮力支撑船体重量轮船的载重量部分水时，平均密度小于水，潜艇上浮此（吨位）实际上是指船能排开水的最大体积外，潜水艇还利用水平舵和垂直舵来调整运动方向浮力原理在生活中还有许多其他应用，如救生衣、热气球、水上娱乐设施等理解浮力原理，不仅能解释自然现象，还能指导我们设计和使用各种与液体相关的设备和工具第八单元简单机械（单元概述）简单机械定义本单元与生活关联简单机械是人类最早发明的工具，它们能改变力的方向或大小，帮助人简单机械无处不在，是我们日常生活的重要组成部分们更容易地完成工作简单机械不能改变所做功的多少，但能改变用力开门把手利用杠杆原理减小开门所需的力•的方式，使工作更加便利楼梯是一种斜面，使我们能够逐渐上升•从物理学角度看，简单机械是能量转换装置，遵循能量守恒定律简单自行车利用轮轴原理提高行进效率•机械包括杠杆、滑轮、斜面、螺旋、轮轴和楔形等基本形式，它们是现螺丝钉采用螺旋原理，易于固定物体•代复杂机械的基础组件起重机利用滑轮组提升重物•刀具是楔形的应用，便于切割物体•理解简单机械原理，能够帮助我们更合理地使用工具，提高工作效率常见的简单机械

8.1杠杆滑轮杠杆是可绕固定点（支点）转动的硬棒根据支点、动力和阻力滑轮是轮缘上带有沟槽的轮盘，可绕中心轴转动分为定滑轮的相对位置，可分为三类典型用途剪刀、钳子、跷跷板、撬（改变力的方向）和动滑轮（改变力的大小）典型用途旗杆棍等杠杆能改变力的方向和大小，是最基本的简单机械之一上的滑轮、起重机、电梯等滑轮组合使用可以显著减小提升重物所需的力斜面螺旋斜面是倾斜的平面，能将垂直升高物体的工作转化为沿斜面较长螺旋可看作缠绕在圆柱表面的斜面典型用途螺丝钉、螺旋上距离的推动典型用途坡道、楼梯、螺旋形山路等斜面越缓，升梯、绞肉机等螺旋能将旋转运动转化为直线运动，螺距越小，所需力越小，但移动距离越长省力效果越明显轮轴楔形轮轴由同轴的大轮和小轴组成典型用途门把手、车轮、钓鱼楔形是一个或两个斜面组合而成的简单机械典型用途刀、斧、绞盘等施力于大轮边缘，可在小轴处获得更大的力，是杠杆原钉子等楔形可将垂直压力转化为水平分离力，便于切割或分离理的圆周应用物体斜面

8.2斜面的省力原理生活实例坡道搬运斜面是一个倾斜的平面，能够帮助我们用较小的力将物体提升到较高的搬运工人经常利用斜面原理移动重物例如，将钢琴搬上卡车时，不是位置当我们沿斜面推动物体时，所需的力远小于直接将物体垂直提升直接抬举，而是通过斜坡慢慢推上去假设钢琴重，搬运坡道长1000N所需的力米，高米，则斜面倾角

30.6从物理学角度看，斜面的省力原理可以通过力的分解来解释物体的重，°sinα=

0.6/3=

0.2α≈

11.5力可分解为垂直于斜面和平行于斜面的两个分力我们只需克服平行于沿斜面推动所需的理想力（忽略摩擦）斜面的分力，而这个分力随斜面倾角的减小而减小×°×F=1000N sin

11.5=1000N

0.2=200N这比直接抬举钢琴省力！在实际情况中，还需考虑摩擦力的影响，80%其中，是沿斜面推动物体所需的力，是物体重力，是斜面倾角但斜面的省力效果仍然显著F Gα其他常见斜面应用包括螺旋形山路减小汽车爬坡难度、残疾人坡道便于轮椅通行、装卸货物的滑槽等螺旋

8.2螺丝钉原理螺旋的其他应用螺丝钉是螺旋的典型应用，可视为缠绕在圆柱表面的斜面当我们旋转螺丝时，实除了螺丝钉，螺旋原理在生活中有许多应用阿基米德螺旋水泵利用螺旋将水提升际上是让螺纹沿着斜面运动螺纹密度（螺距）决定了省力效果螺距越小，旋到更高位置；绞肉机利用螺旋将肉推向前方并挤压；螺旋式楼梯节省空间；船舶螺转一周前进的距离越短，省力效果越明显螺丝钉不仅能起到固定作用，还能将旋旋桨利用螺旋形状在水中推进现代工业中，丝杠导轨系统、螺旋压缩机等都应用转运动转化为直线运动，是机械设计中的重要元素了螺旋原理，实现精确运动控制或能量转换螺旋是斜面的一种特殊应用形式，通过将直线斜面卷曲成圆周形式，实现了更加紧凑和高效的机械设计螺旋的省力原理与斜面相同，但通过旋转操作更便于人体发力，因此在工具设计中得到广泛应用综合机械效率

8.3机械效率的定义与公式提高效率的方法机械效率是指机械实际输出的有用功与输入功的比值，用表示在实际应用中，提高机械效率的方法主要包括η减小摩擦使用润滑剂、滚动轴承代替滑动轴承、改进接触面材质等

1.减少能量损耗减少不必要的运动部件、优化传动路径、减轻运动部

2.件质量等也可表示为改进设计优化几何结构、使用更合适的材料、改进传动方式等

3.定期维护清理积尘、及时更换磨损部件、定期润滑等

4.使用更高效的能源转换装置如高效电机、低损耗变速器等

5.其中，阻是阻力，阻是阻力移动的距离；动是动力，动是动力移动提高机械效率不仅能节约能源，还能减少设备磨损，延长使用寿命，是F sF s的距离现代机械设计的重要目标之一理想情况下，机械效率应为，但实际中由于摩擦、变形等因素的100%存在，机械效率总小于100%实验斜面的机械效率

8.3实验器材斜面板、小车或木块、测力计、刻度尺、砝码、滑轮、细绳、计时器确保斜面表面光滑均匀，可调节倾角；小车轮子灵活转动，或木块底面光滑；测力计灵敏度合适；绳子轻便不易伸长实验步骤测量小车或木块的质量，计算重力调节斜面到适当倾角，用刻度尺测量斜面长m G=mg度和高度将小车或木块放在斜面底部，用测力计沿斜面方向匀速拉动，记录测力计读L h数（动力）重复测量次取平均值，以减小随机误差F3-5数据分析有用功有用××（将物体提升高度所做的功）输入功输入W=G h=mg hh W=×（沿斜面拉动物体所做的功）机械效率有用输入×F Lη=W/W100%=×××分析实验数据，计算机械效率，并讨论影响机械效率的因素mg h/F L100%（如摩擦力）和可能的误差来源通过这个实验，学生能够直观理解机械效率的概念，认识到理想机械与实际机械的差异，以及摩擦等因素对机械效率的影响这种理解对于分析和评价各种机械系统的性能具有重要意义复杂机械简要介绍

8.4齿轮组滑轮组齿轮是带有齿的轮盘，能够啮合传递旋转运滑轮组是多个滑轮的组合，能显著减小提升动和力矩齿轮组由两个或多个齿轮组成，重物所需的力滑轮越多，省力效果越明显，可以改变转速、转向和力矩齿轮传动的特但绳子需要拉动的距离也越长理想情况下，点是传动比精确、效率高、结构紧凑不同使用个动滑轮的滑轮组，提升重物所需的n大小的齿轮配合可以实现速度变换大齿轮力为重物重力的滑轮组广泛应用1/2n驱动小齿轮，转速增加，力矩减小；小齿轮于起重机、电梯、舞台幕布系统等现代起驱动大齿轮，转速减小，力矩增加齿轮广重设备通常结合液压系统和滑轮组，实现更泛应用于时钟、汽车变速箱、工业机器人等高效的重物提升领域日常生活案例复杂机械在我们的日常生活中无处不在自行车结合了轮轴、齿轮和链条传动；机械手表内部包含精密齿轮系统；钢琴的击弦机构融合了杠杆和弹簧；汽车传动系统整合了多种机械原理这些复杂机械虽然结构各异，但基本原理都源于简单机械，是简单机械原理的组合和拓展应用第九单元能量的转化与守恒（单元概述）能量形式的多样性能量守恒定律单元学习目标能量是物质运动的量度，在自然界中以能量守恒定律是物理学中最基本、最重通过本单元的学习，同学们将能够理多种形式存在常见的能量形式包括要的定律之一，它指出在一个封闭系解机械能的概念及其组成部分；掌握动机械能（动能和势能）、热能、电能、统中，能量的总量保持不变，既不会凭能和势能的计算方法；认识能量转化的光能、化学能、核能等不同形式的能空产生，也不会凭空消失，只能从一种基本规律；理解机械能守恒定律及其适量可以相互转化，但总量保持不变通形式转化为另一种形式，或者从一个物用条件；分析日常生活中的能量转化现过本单元学习，我们将重点关注机械能体转移到另一个物体这一定律适用于象；探讨能源利用与可持续发展的关系的转化规律宏观和微观世界的所有物理过程机械能

9.1动能的定义与计算势能的定义与计算动能是指物体由于运动而具有的能量，用表示物体的动能与质量和速度有关，势能是指物体由于位置或状态而具有的能量常见的势能有重力势能、弹性势能等Ek计算公式为重力势能的计算公式为其中，为物体质量（），为重力加速度（），为物体距参考面的高度m kgg N/kg h其中，为物体质量（），为物体速度（），的单位是焦耳（）m kgv m/s EkJ（），的单位是焦耳（）m EpJ动能的特点物体速度越大，动能越大（且与速度的平方成正比）；物体质量越大，势能的特点参考面的选择可以任意，但计算过程中要保持一致；物体质量或高度越动能越大（与质量成正比）；静止物体的动能为零大，重力势能越大；物体位置低于参考面时，重力势能可为负值典型例题例题一个质量为的小球从高处自由落下，落到地面时的速度是多少？2kg10m解根据机械能守恒，初始重力势能全部转化为末状态动能mgh=1/2mv²××v²=2gh=

29.810=196v=14m/s能的转化与守恒

9.2底部状态初始状态到达滑梯底部时，势能降至最低，动能达到最大此时动能小于初始以滑梯为例，小朋友站在滑梯顶端时，主要具有重力势能，动能为零势能，差值即为转化为热能的部分如果滑梯光滑无摩擦，则初始势势能大小取决于小朋友的质量和滑梯的高度能将全部转化为底部动能1234下滑过程秋千上升小朋友开始滑下时，势能逐渐减少，动能逐渐增加同时，由于摩擦，当小朋友到达秋千并开始摆动时，动能和势能再次交替变化最低点部分机械能转化为热能在下滑过程中，重力做正功，摩擦力做负功时动能最大，势能最小；最高点时动能最小，势能最大每次摆动后，摆动高度略有降低，表明机械能逐渐损失能量守恒定律的应用在理想情况下（无摩擦等损耗），系统的机械能守恒，即动能和势能的总和保持不变或表示为初末状态能量相等在实际情况中，由于摩擦等因素，机械能会逐渐转化为热能、声能等形式，但能量的总量仍然守恒理解能量转化与守恒规律，有助于我们分析和预测物体的运动状态实验能量转化

9.3实验目的探究小球在斜面上运动过程中动能和势能的转化规律，验证机械能守恒定律通过测量小球在不同位置的高度和速度，计算动能和势能，分析它们之间的关系在考虑摩擦等因素的情况下，分析能量损耗的原因实验器材与步骤需要准备斜面轨道、小球、刻度尺、计时器、摄像设备等首先测量小球质量和轨道各点高度，然后从不同高度释放小球，利用摄像设备记录小球运动过程通过视频分析或计时测量小球在不同位置的速度，计算各点的动能和势能，并记录数据数据分析根据测量数据，计算小球在各位置的动能、势能和机械能总和绘制能量位置关系图，-分析动能、势能变化规律理想情况下，机械能守恒，总和应保持不变；实际中，由于摩擦等因素，机械能会略有减少计算不同位置间的能量损失比例，讨论误差来源和实验改进方法通过这个实验，学生能够亲身体验能量转化的过程，理解机械能守恒定律的含义和适用条件实验还培养了学生的观察能力、数据处理能力和科学分析能力，有助于加深对物理概念的理解能源的利用

9.4不可再生能源不可再生能源是指形成需要很长地质时期，一旦消耗就无法在短期内再生的能源，主要包括煤炭储量丰富但燃烧污染严重•石油能量密度高但价格波动大•天然气相对清洁但仍产生温室气体•核能高效但有安全隐患•可再生能源可再生能源是指可以持续利用、不会枯竭的能源，主要包括太阳能清洁无污染但受天气影响•风能技术成熟但不稳定•水能成本低但对生态有影响•生物质能可利用废弃物但效率较低•地热能稳定但地理限制大•节能减排实例面对能源挑战，全球正积极推进节能减排建筑节能节能建材、智能温控系统•交通节能发展电动汽车、优化公共交通•工业节能改进生产工艺、循环利用资源•生活节能使用节能电器、养成节约习惯•能源利用是人类社会发展的基础，也是当前面临的重大挑战随着全球能源消耗的增加和环境问题的日益突出，发展清洁能源、提高能源利用效率、实现可持续发展已成为全球共识中国正积极推进能源结构调整，大力发展可再生能源，努力建设资源节约型、环境友好型社会科学探究能量效率与生活节能

9.5节能灯与传统灯对比实例分析与数据展示不同照明设备的能量转化效率存在显著差异以瓦功率为例一个普通家庭每天使用照明设备小时，一年天，电费元度比

10053650.5/较三种灯具的年耗电量和费用白炽灯小时5%95%1000荧光灯小时20%80%8000灯小时LED40%60%50000白炽灯的能量转化为热能，只有转化为光能，能量利用效率极低；95%5%而灯的光能转化率可达，能耗显著降低LED40%年耗电度年电费元使用灯相比白炽灯每年可节省元电费，减少度电的消耗LED

80.

3160.6如果全国亿家庭都采用节能灯，每年可节约亿度电，相当于三峡水电6964站年发电量的一半实验技能专题

（一）测量与数据处理读数准确性准确读取实验数据是物理实验的基础使用刻度尺、量筒等测量工具时，视线应与刻度线垂直，避免视差误差数字仪表应记录所有显示数字，包括有效数字和误差范围读数时要注意仪器的量程和分度值，选择合适的测量工具可以提高测量精度误差分析误差是测量值与真实值之间的偏差，分为系统误差和随机误差系统误差来源于仪器本身的缺陷或使用方法不当，可通过校准或改进方法减小；随机误差来源于不可控因素，可通过多次测量取平均值减小数据处理时应计算平均值、绝对误差和相对误差，评估实验结果的可靠性常见实验注意事项测力计使用前应校准零点，读数时保持测力计垂直测量时间使用秒表，应熟练掌握启停操作，减少人为反应时间误差测量电压电流时，应选择合适量程，并注意仪表内阻对电路的影响实验中应做好记录，包括实验条件、步骤、现象和数据，便于后续分析和复现良好的测量技能和数据处理能力是科学研究的基础在中学物理实验中，培养这些能力不仅有助于理解物理概念，还能锻炼科学思维和实证精神记住没有绝对精确的测量，但通过科学方法可以不断提高测量精度和可靠性实验技能专题

（二）实验设计与改进提出问题好的实验始于明确的问题问题应具体、可测量且有科学意义例如滑动摩擦力与接触面积有关系吗？比研究摩擦力更具针对性问题的提出可以来源于课本知识的延伸、日常生活的观察或已有实验的矛盾点设计方案实验设计需要明确自变量、因变量和控制变量确定适合的实验方法和所需器材，设计详细的实验步骤和数据收集方法好的设计应简洁可行，能够直接验证或反驳假设例如，研究斜面角度对滑动时间的影响，需控制物体质量、材质等因素不变执行实验严格按照设计的步骤进行操作，确保每个步骤的准确性和一致性记录所有观察到的现象和数据，包括预期之外的情况对于关键数据，应进行多次重复测量以减小随机误差保持实验环境的稳定，避免外界干扰因素分析改进分析数据，寻找变量间的关系，检验假设是否成立反思实验过程中的不足，如器材精度不够、控制变量不严格等提出改进方案，如使用更精密的仪器、优化实验步骤、增加数据点等有时一次失败的实验可能带来新的研究方向创新型探究思维物理实验不仅是验证已知规律，更是探索未知世界的工具培养创新型探究思维，可以尝试以下方法质疑权威，不盲目接受结论；寻找异常，关注与预期不符的现象；跨界思考，借鉴其他学科的方法和工具；简化复杂，将难题分解为可解决的小问题；勇于尝试，不惧怕失败和错误物理与社会生活交通安全中的力学应用家用电器的能量转化现代交通安全设备大量应用了物理学原理安全带基于惯性原理，在紧急制动时锁家用电器的工作原理基于能量转化规律电热水器将电能转化为热能；电风扇将电止，防止乘客向前冲出；安全气囊利用冲量和动量原理，延长碰撞时间，减小冲击能转化为机械能再转化为风能；冰箱通过压缩制冷循环，将低温热源的热量传递到力；制动系统基于摩擦力原理，防止车轮抱死；车身吸能区设计利用形变做功高温热源；微波炉利用电磁波使水分子振动产生热量；洗衣机将电能转化为机械能ABS原理，吸收碰撞能量保护乘客舱了解这些物理原理，有助于我们正确使用安全设实现衣物的搅动和甩干了解这些能量转化过程，能够帮助我们更合理地使用电器，备，养成良好的安全习惯避免能源浪费物理学不是抽象的理论，而是与我们的日常生活密不可分从早晨的闹钟到晚上的照明，从交通工具到通信设备，物理原理无处不在通过将课堂知识与生活实践相结合，我们能更好地理解物理概念，也能更科学地认识和改造世界物理素养已成为现代公民的基本素质之一物理学习方法与思维提升归纳总结法建模与问题分析物理学习中，归纳总结是一种高效方法物理思维的核心是建立模型和分析问题概念归纳梳理每个物理量的定义、单位、公式及适用条件简化与抽象忽略次要因素，抓住主要矛盾

1.•规律总结将相似规律放在一起比较，找出共同点和区别理想化处理如理想气体、无摩擦表面等

2.•方法归类将解题方法分类整理，形成解题思路库定量分析将文字描述转化为数学关系

3.•知识图谱绘制知识连接图，明确概念间的关系分解复杂问题将难题分解为若干简单问题

4.•典型例题收集各类型的典型例题，掌握解题技巧多角度思考从不同视角分析同一问题

5.•联系与类比利用已知知识解决新问题•建议定期整理笔记，将零散知识点连接成体系，形成自己的知识网络这不仅有助于记忆，更有助于理解知识间的内在联系培养物理思维不仅有助于解决物理问题，还能提升逻辑推理能力和创新思维，对学习其他学科和解决生活问题都有帮助单元知识点归纳与易错提醒1力与机械重点力的三要素、重力计算、摩擦力特点、杠杆平衡条件、滑轮组的省力原理易错点力的方向表示不清；混淆重力和质量；杠杆计算中力臂测量错误；忽视滑轮组中绳子所走距离2压强与浮力重点压强计算公式、液体压强特点、浮力产生条件、阿基米德原理、物体浮沉条件易错点压强和压力概念混淆；液体压强方向理解错误；浮力大小与物体密度关联；物体浮沉条件判断不准确3简单机械重点省力原理、机械效率计算、斜面受力分析、常见简单机械应用易错点忽视机械效率永远小于；斜面分力分解错误；混淆功和功率概念100%4能量转化与守恒重点动能和势能计算、机械能守恒条件、能量转化分析、功的计算易错点机械能守恒适用条件判断错误；动能计算中速度平方易遗漏；势能参考面选择不一致；功的正负判断错误掌握这些重点和易错点，对复习备考十分重要建议同学们在复习时重点关注概念理解和计算技巧，多做典型例题和综合应用题，培养物理思维和解决问题的能力遇到困难时，可以回归课本基础知识，从基本概念和原理出发，逐步构建知识体系总结与展望物理素养提升建议物理学习与未来发展前景通过八年级下册物理的学习，我们掌握了力学、压强、浮力、简单机械物理学是自然科学的基础，其思想方法和基本原理广泛应用于各领域和能量等基础知识为进一步提升物理素养，建议科技创新人工智能、新能源、航天等领域需要扎实的物理基础•注重实验亲手做实验，培养实践能力和科学态度•工程应用从建筑设计到电子工程，都离不开物理原理•生活应用关注生活中的物理现象，学以致用•医学影像、核磁共振等先进医疗技术源于物理学发现•CT阅读拓展了解物理学史和前沿发展，开拓视野•环境保护能源利用、污染治理需要物理学支持•跨学科学习将物理与数学、化学等学科知识融会贯通•经济金融复杂系统分析方法被应用于市场预测•参与竞赛活动挑战自我，提升解决复杂问题的能力•未来社会需要具备科学素养的公民，物理学习不仅为升学打基础，更为终身发展提供核心能力。