有些材料当受力达到一定值时,会发生突然断裂,且无明显的塑性形变,这种性 质叫做脆性。例如,轻轻一掰,饼干就会变成碎片。 力学性能是选择材料的重要指标。 1986年1月28日,挑战者号航天飞机在升空时意外爆炸,举世震惊。在随后的 事故调查中,物理学家费恩曼用一个简单的实验说明了问题的原因:航天飞机上有· 个环形圈零部件,它嵌在火箭两个部件的接合处,以防止燃料在燃烧时从缝隙泄漏出 来。发射当天的天气非常寒冷,环形圈变得非常坚硬,密封效果变差,造成燃料泄漏, 酿成惨剧。 随着科技的发展,人们逐渐发明了很多具有特殊力学性能的新材料。有的材料不 但很轻,而且强度很高,例如铝合金、碳纤维等。有的合金材料还具有形状记忆功能, 用这种材料制作的产品,经过冷却,可以揉做一团,等到受热后,形状会自动恢复。 ⊙动手动学物理 1.在“橡皮泥上留下漂亮的指印”“跳板被跳水运 动员压弯(图72-4)”两个现象中,发生的是不是弹性 形变?说说你的理由。 2.小强用弹簧拉力器锻炼身体,刚拉开时没感到 太费力,可是两手拉开的距离越大,就感到越费力。这 是什么原因? 3.试分析一个旧弹簧测力计不能准确测量力的原因。 4.请读出图72-5中两个弹簧 测力计的读数。圆筒测力计每 个小格表示0.1N 5.如图72-6,将椭圆形 厚玻璃瓶装满水,把细玻璃 管通过带孔的橡皮塞插入瓶中。 沿着不同的方向用力捏厚玻璃瓶,图725弹簧测力计 图72-6椭圆形 观察细管中水面高度如何变化?请你从 玻璃瓶 力使物体产生形变的角度解释所看到的现象。 8物理八年级下册
8 物理 八年级下册 ҮҮᑧߥူྫྷ 有些材料当受力达到一定值时,会发生突然断裂,且无明显的塑性形变,这种性 质叫做脆性。例如,轻轻一掰,饼干就会变成碎片。 力学性能是选择材料的重要指标。 1986年1月28日,挑战者号航天飞机在升空时意外爆炸,举世震惊。在随后的 事故调查中,物理学家费恩曼用一个简单的实验说明了问题的原因:航天飞机上有一 个环形圈零部件,它嵌在火箭两个部件的接合处,以防止燃料在燃烧时从缝隙泄漏出 来。发射当天的天气非常寒冷,环形圈变得非常坚硬,密封效果变差,造成燃料泄漏, 酿成惨剧。 随着科技的发展,人们逐渐发明了很多具有特殊力学性能的新材料。有的材料不 但很轻,而且强度很高,例如铝合金、碳纤维等。有的合金材料还具有形状记忆功能, 用这种材料制作的产品,经过冷却,可以揉做一团,等到受热后,形状会自动恢复。 1. 在“橡皮泥上留下漂亮的指印”“跳板被跳水运 动员压弯(图7.2-4)”两个现象中,发生的是不是弹性 形变?说说你的理由。 2. 小强用弹簧拉力器锻炼身体,刚拉开时没感到 太费力,可是两手拉开的距离越大,就感到越费力。这 是什么原因? 3. 试分析一个旧弹簧测力计不能准确测量力的原因。 4. 请读出图7.2-5中两个弹簧 测力计的读数。圆筒测力计每 个小格表示0.1 N。 5. 如图7.2-6,将椭圆形 厚玻璃瓶装满水,把细玻璃 管通过带孔的橡皮塞插入瓶中。 沿着不同的方向用力捏厚玻璃瓶, 观察细管中水面高度如何变化?请你从 力使物体产生形变的角度解释所看到的现象。 图7.2-4 图7.2-6 椭圆形 玻璃瓶 图7.2-5 弹簧测力计
第3节重力 水总是由高处向低处流;向空中撒开的鱼网,要飘落到水里;向空中抛出 的石块,最终也会落向地面 图73-1下落的物体 生活中,你可以随处发现像上面一样的例子。这些现象的产生,是因为地 球对它附近的物体有吸引作用。由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力 ( gravity),通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用。 想议议一 飞机投放的物资,受到地球对它的重力作用,会落向地面的目的地。 你能举出几个例子来证明重力的存在吗? 如果没有重力,我们的生活会是个什么样子? 重力的大小 托起质量不同的物体,会感觉所用的力不同。大量的生活经验告诉我们 质量不同的物体所受的重力不同。那么,地球附近的物体所受的重力跟它的质 第七章力9
第七章 力 9 水总是由高处向低处流;向空中撒开的鱼网,要飘落到水里;向空中抛出 的石块,最终也会落向地面…… 第3节 重力 生活中,你可以随处发现像上面一样的例子。这些现象的产生,是因为地 球对它附近的物体有吸引作用。由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力 (gravity),通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用。 图7.3-1 下落的物体 重力的大小 托起质量不同的物体,会感觉所用的力不同。大量的生活经验告诉我们, 质量不同的物体所受的重力不同。那么,地球附近的物体所受的重力跟它的质 飞机投放的物资,受到地球对它的重力作用,会落向地面的目的地。 你能举出几个例子来证明重力的存在吗? 如果没有重力,我们的生活会是个什么样子? 想想议议 甲 乙
量之间有什么关系?我们可以通过实验,测量物体的重力和它的质量,找出 者之间的关系。 实验 探究重力的大小跟质量的关系 钩码的质量是已知的,实验中可以选取钩码为被 测物体。如图73-2,把钩码挂在弹簧测力计上,当 钩码静止时,弹簧测力计的读数等于钩码所受重力的 大小 1.逐次增挂钩码,分别测出它们所受的重力,并 记录在下面的表格中。 7.3-2测量钩 码所受的重力 质量m/kg 重力GN 2.在图73-3中,以质量为横坐 G/N 标、重力为纵坐标描点并连接这些点 观察后思考:物体所受的重力跟它的 质量之间有什么关系? 精确的实验表明,物体所受的重 力跟它的质量成正比。如果用G表示 重力,m表示质量,g表示重力与质 量的比值,地球附近的物体所受的 重力跟它的质量之间的关系可以写 成 即 图73-3重力跟质量关系的图象 G=mg 10物理八年级下册
10 物理 八年级下册 量之间有什么关系?我们可以通过实验,测量物体的重力和它的质量,找出二 者之间的关系。 探究重力的大小跟质量的关系 钩码的质量是已知的,实验中可以选取钩码为被 测物体。如图7.3-2,把钩码挂在弹簧测力计上,当 钩码静止时,弹簧测力计的读数等于钩码所受重力的 大小。 1. 逐次增挂钩码,分别测出它们所受的重力,并 记录在下面的表格中。 2. 在图7.3-3 中,以质量为横坐 标、重力为纵坐标描点并连接这些点。 观察后思考:物体所受的重力跟它的 质量之间有什么关系? 精确的实验表明,物体所受的重 力跟它的质量成正比。如果用 G 表示 重力,m 表示质量,g 表示重力与质 量的比值,地球附近的物体所受的 重力跟它的质量之间的关系可以写 成g = G m ,即 质量m/kg 重力G/N 实 验 图7.3-2 测量钩 码所受的重力 O G/N m/kg 图7.3-3 重力跟质量关系的图象 G = mg
公式中重力的单位是牛,质量的单位是千克,则比值g的单位是牛每千克, 符号是Nkg。其中,比值g的大小 8=9.8 N/kg 在粗略计算时,g可取10N/kg 例题质量为0.25kg的木块,受到的重力是多少牛?一个人所受的重力 为450N,那么,他的质量是多少千克?g取10Nkg 解由G=mg可知,木块受到的重力 G木=m木g=0.25kg×10N/kg=2.5N 人的质量 G人450N=45kg 8 10 N/kg 木块所受的重力为25N,人的质量为45kg 重力的方向 用细线把物体悬挂起来,线的方 向跟物体所受重力的方向一致,这个 方向就是我们常说的“竖直向下”的 方向。 建筑工人在砌墙时常常利用铅垂 线来确定竖直的方向(图7.3-4),以 此来检查所砌的墙壁是否竖直。 图73-4利用铅垂线确定竖直方向 ④ 想想议议 象 我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但 地球是球形的,在我们“脚下”的南美洲居民 好像是脚朝上的(图73-5),他们为什么也站 得很稳呢? 想想看,通常所说的“下”,到底指的是 什么方向? 图73-5“下”在哪里? 第七章力11
第七章 力 11 公式中重力的单位是牛,质量的单位是千克,则比值 g 的单位是牛每千克, 符号是N/kg。其中,比值 g 的大小 g = 9.8 N/kg 在粗略计算时,g 可取10 N/kg。 例题 质量为0.25 kg的木块,受到的重力是多少牛?一个人所受的重力 为450 N,那么,他的质量是多少千克? g 取10 N/kg。 解 由G = mg可知,木块受到的重力 G木 = m木g = 0.25 kg×10 N/kg = 2.5 N 人的质量 m人 = G人 g = 450 N 10 N/kg = 45 kg 木块所受的重力为2.5 N,人的质量为45 kg。 重力的方向 用细线把物体悬挂起来,线的方 向跟物体所受重力的方向一致,这个 方向就是我们常说的“竖直向下”的 方向。 建筑工人在砌墙时常常利用铅垂 线来确定竖直的方向(图7.3-4),以 此来检查所砌的墙壁是否竖直。 图7.3-4 利用铅垂线确定竖直方向 我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但 地球是球形的,在我们“脚下”的南美洲居民, 好像是脚朝上的(图7.3-5),他们为什么也站 得很稳呢? 想想看,通常所说的“下”,到底指的是 什么方向? 想想议议 图7.3-5 “下”在哪里?
重 地球吸引物体的每一部分。但是,对于整个物体,重力作用的表现就好 像它作用在某一个点上,这个点叫做物体的重心( center of gravity)。质量 分布均匀、形状规则的物体,它的重心在它的几何中心上(图73-6)。例如 方形薄板的重心在两条对角线的交点,球的重心在球心,而粗细均匀的直棒 的重心在它的中点。 G 图73-6几种质量分布均匀、形状规则物体的重心 为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意 图时,常常把力的作用点画在重心上(图73-7)。 图73-7 重力的由来 y)想想做做 用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡 皮绕手做圆周运动。这时,你会觉得橡皮需 要用线拉住才不会跑掉(图7.3-8)。 图73-8“模拟”引力 牛顿认为,地球和月球之间存在互相吸引的力。正是地球吸引月球的力, 使月球绕地球转动而不会跑掉,这个力跟地球吸引它附近物体使物体下落的 力,是同一种力。在这个基础上,牛顿精心研究了历史上许多科学家的研究成 果发现:宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在互相吸引的力,这就是 万有引力( universal gravitation)。正是地球对它附近物体的引力,使得水向 低处流、抛出的石块落向地面… 12物理八年级下册
12 物理 八年级下册 重心 地球吸引物体的每一部分。但是,对于整个物体,重力作用的表现就好 像它作用在某一个点上,这个点叫做物体的重心(center of gravity)。质量 分布均匀、形状规则的物体,它的重心在它的几何中心上(图7.3-6)。例如, 方形薄板的重心在两条对角线的交点,球的重心在球心,而粗细均匀的直棒 的重心在它的中点。 为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意 图时,常常把力的作用点画在重心上(图7.3-7)。 重力的由来 牛顿认为,地球和月球之间存在互相吸引的力。正是地球吸引月球的力, 使月球绕地球转动而不会跑掉,这个力跟地球吸引它附近物体使物体下落的 力,是同一种力。在这个基础上,牛顿精心研究了历史上许多科学家的研究成 果发现:宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在互相吸引的力,这就是 万有引力(universal gravitation)。 正是地球对它附近物体的引力,使得水向 低处流、抛出的石块落向地面…… 用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡 皮绕手做圆周运动。这时,你会觉得橡皮需 要用线拉住才不会跑掉(图7.3-8)。 图7.3-8 “模拟”引力 想想做做 F G 图7.3-7 图7.3-6 几种质量分布均匀、形状规则物体的重心 G G G