一、力

1.力是物體對物體的作用，是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因. 力是矢量。

2.重力

(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的.

[注意]重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有引力的一個分力.但在地球表面附近，可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力

(2)重力的大小:地球表面g=mg，離地面高h(yuǎn)處g/=mg/，其中g(shù)/=[r/(r+h)]2g

(3)重力的方向:豎直向下(不一定指向地心)。

(4)重心:物體的各部分所受重力合力的作用點，物體的重心不一定在物體上.

3.彈力

(1)產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢而產(chǎn)生的.

(2)產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.

(3)彈力的方向:與物體形變的方向相反，彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體.在點面接觸的情況下，垂直于面;在兩個曲面接觸(相當(dāng)于點接觸)的情況下，垂直于過接觸點的公切面.①繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向，且一根輕繩上的張力大小處處相等.

②輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿.

(4)彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解.

胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即f=kx.k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是n/m.

4.摩擦力

(1)產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對運(yùn)動(滑動摩擦力)或相對運(yùn)動的趨勢(靜摩擦力)，這三點缺一不可.

(2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向，與物體相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向相反，與物體運(yùn)動的方向可以相同也可以相反.

(3)判斷靜摩擦力方向的方法:

①假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時若兩物體不發(fā)生相對運(yùn)動，則說明它們原來沒有相對運(yùn)動趨勢，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運(yùn)動，則說明它們原來有相對運(yùn)動趨勢，并且原來相對運(yùn)動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運(yùn)動的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向.

②平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向.

(4)大小:先判明是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解.①滑動摩擦力大小:利用公式f=μf n 進(jìn)行計算，其中fn 是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解. ②靜摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與f max 之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解.

5.物體的受力分析

(1)確定所研究的物體，分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用，不要分析該物體施于其他物體上的力，也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對象上.

(2)按“性質(zhì)力”的順序分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析.

(3)如果有一個力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析.先假設(shè)此力不存在，想像所研究的物體會發(fā)生怎樣的運(yùn)動，然后審查這個力應(yīng)在什么方向，對象才能滿足給定的運(yùn)動狀態(tài).

6.力的合成與分解

(1)合力與分力:如果一個力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力就叫做這個力的分力.

(2)力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則.

(3)力的合成:求幾個已知力的合力，叫做力的合成.

共點的兩個力(f 1 和f 2 )合力大小f的取值范圍為:|f 1 -f 2 |≤f≤f 1 +f 2 .

(4)力的分解:求一個已知力的分力，叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算).

在實際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法.

7.共點力的平衡

(1)共點力:作用在物體的同一點，或作用線相交于一點的幾個力.

(2)平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài).

(3)共點力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零，即∑f=0，若采用正交分解法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為:∑fx =0，∑fy =0.

(4)解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等.

二、直線運(yùn)動

1.機(jī)械運(yùn)動:一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動，它包括平動，轉(zhuǎn)動和振動等運(yùn)動形式.為了研究物體的運(yùn)動需要選定參照物(即假定為不動的物體)，對同一個物體的運(yùn)動，所選擇的參照物不同，對它的運(yùn)動的描述就會不同，通常以地球為參照物來研究物體的運(yùn)動.

2.質(zhì)點:用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點，它是一個理想化的物理模型.僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點的依據(jù)。

3.位移和路程:位移描述物體位置的變化，是從物體運(yùn)動的初位置指向末位置的有向線段，是矢量.路程是物體運(yùn)動軌跡的長度，是標(biāo)量.

路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運(yùn)動中，位移的大小才等于路程.

4.速度和速率

(1)速度:描述物體運(yùn)動快慢的物理量.是矢量.

①平均速度:質(zhì)點在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間(或位移)的平均速度v，即v=s/t，平均速度是對變速運(yùn)動的粗略描述.

②瞬時速度:運(yùn)動物體在某一時刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點所在點的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè).瞬時速度是對變速運(yùn)動的精確描述.

(2)速率：

①速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量.

②平均速率:質(zhì)點在某段時間內(nèi)通過的路程和所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速率.在一般變速運(yùn)動中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動，二者才相等.

5.加速度

(1)加速度是描述速度變化快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度變化率.

(2)定義:在勻變速直線運(yùn)動中，速度的變化δv跟發(fā)生這個變化所用時間δt的比值，叫做勻變速直線運(yùn)動的加速度，用a表示.

(3)方向:與速度變化δv的方向一致.但不一定與v的方向一致.

[注意]加速度與速度無關(guān).只要速度在變化，無論速度大小，都有加速度;只要速度不變化(勻速)，無論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無論速度是大、是小或是零，物體加速度就大.

6.勻速直線運(yùn)動

(1)定義:在任意相等的時間內(nèi)位移相等的直線運(yùn)動叫做勻速直線運(yùn)動.

(2)特點:a=0，v=恒量.

(3)位移公式:s=vt.

7.勻變速直線運(yùn)動

(1)定義:在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運(yùn)動叫勻變速直線運(yùn)動.

(2)特點:a=恒量

(3)公式：速度公式：v=v0+at 位移公式：s=v0t+ at2 速度位移公式：vt2-v02=2as 平均速度v=

以上各式均為矢量式，應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向，然后把矢量化為代數(shù)量求解，通常選初速度方向為正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值.

8.重要結(jié)論

(1)勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點，在任意兩個連續(xù)相等的時間t內(nèi)的位移差值是恒量，即δs=sn+l –sn=at2 =恒量

(2)勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點，在某段時間內(nèi)的中間時刻的瞬時速度，等于這段時間內(nèi)的平均速度，即：

9.自由落體運(yùn)動

(1)條件:初速度為零，只受重力作用.

(2)性質(zhì):是一種初速為零的勻加速直線運(yùn)動，a=g.

(3)公式:

10.運(yùn)動圖像

(1)位移圖像(s-t圖像):①圖像上一點切線的斜率表示該時刻所對應(yīng)速度;

②圖像是直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，圖像是曲線則表示物體做變速運(yùn)動;

③圖像與橫軸交叉，表示物體從參考點的一邊運(yùn)動到另一邊.

(2)速度圖像(v-t圖像):①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度;

②在速度圖像中，物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值.

③在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點的切線的斜率.

④圖線與橫軸交叉，表示物體運(yùn)動的速度反向.

⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動或勻速直線運(yùn)動;圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動.

三、牛頓運(yùn)動定律

1.牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種運(yùn)動狀態(tài)為止.

(1)運(yùn)動是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動不需要力來維持.

(2)定律說明了任何物體都有慣性.

(3)不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律不能用實驗直接驗證.但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律.

(4)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能簡單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動的關(guān)系，牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動的關(guān)系.

2.慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).

(1)慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運(yùn)動狀態(tài)無關(guān).因此說，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性.(2)質(zhì)量是物體慣性大小的量度.

3.牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表達(dá)式f 合 =ma

(1)牛頓第二定律定量揭示了力與運(yùn)動的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運(yùn)動規(guī)律;反過來，知道了運(yùn)動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計運(yùn)動，控制運(yùn)動提供了理論基礎(chǔ).

(2)對牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式f 合 =ma，f 合 是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力.

(3)牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果.即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度.

(4)牛頓第二定律f 合 =ma，f合是矢量，ma也是矢量，且ma與f 合 的方向總是一致的.f 合 可以進(jìn)行合成與分解，ma也可以進(jìn)行合成與分解.

4.牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上.

(1)牛頓第三運(yùn)動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對出現(xiàn)的，它們總是同時產(chǎn)生，同時消失.(2)作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力.

(3)作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加.

5.牛頓運(yùn)動定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中.6.超重和失重

(1)超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重.處于超重的物體對支持面的壓力f n (或?qū)覓煳锏睦?大于物體的重力mg，即f n =mg+ma.(2)失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重.處于失重的物體對支持面的壓力fn(或?qū)覓煳锏睦?小于物體的重力mg.即fn=mg-ma.當(dāng)a=g時f n =0，物體處于完全失重.(3)對超重和失重的理解應(yīng)當(dāng)注意的問題

①不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?不等于物體本身的重力.②超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)，只決定于加速度的方向.“加速上升”和“減速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重.

③在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強(qiáng)等. 6、處理連接題問題----通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。