高三物理力学部分
一.力、物体的平衡
1.力的概念（每种力的定义）
（1）力的定义：力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在
（2）力是矢量：力的大小、方向、作用点是力的三要素
（3）力的图示：用带箭头的有向线段
（注意与力的示意图的区别）
（4）力的效果：使物体发生形变
使物体运动状态发生改变
2.力的分类
常见的三种力
（1）重力
G = mg，方向竖直向下，重力的作用点在物体重心。
重力不等于万有引力，重力只是万有引力的一个分量，不指向球心。
物体在静止或做匀速直线运动下，对竖直线的拉力或对水平支持物的压力大小，等于物体所受重力的大小，“重力就是压力”错误。注意“等于≠就是”。
重心与物体形状有关，规则形状的均匀物体重心在几何中心，质量不均匀物体重心与物体形状和质量分布有关重心可不在物体上。
（2）弹力
产生条件：物体间相互接触，且有形变
大小：对于弹性限度内的拉伸与压缩，F = kx（注意K有单位，N/m）
方向：总是与引起形变的外力方向相反
“面与面接触”、“面与点接触”、“点与点接触”
判断：假设法
（3）摩擦力
产生条件：接触面粗糙，物体间有弹力存在，有相对运动或相对运动趋势（滑动摩擦力和静摩擦力）
大小：f =μN，0 < f静≤f max
方向：与接触面平行，与相对运动或相对运动趋势反向
判断方法：假设接触面光滑，看物体是否发生相对滑动
平衡条件法：即研究对象处于平衡状态时
动力学法：当研究对象处于变速状态时，用牛顿第二定律及相关条件分析。
摩擦力并非总起阻碍作用。
3.受力分析
（1）力的产生条件去找
（2）从力的作用效果去找
（3）从分析物体运动状态去找
4.力的合成
求合力法则：平行四边形法则（或三角形法则）
两力合力大小范围：F1-F2≤F≤F1+F2
几种情况：同一直线力的合成------求代数和
互成角度的力的合成------正弦、余弦定理求解
若θ= 90º，则可用直角三角函数求解
分力与合力的关系：“一同一不同”
“一同”：同效果，即合力等效地替代几个分力
“一不同”：合力与几个分力不能同时出现
5.力的分解
求分力法则：平行四边形法则或正交分解法
合力既可以比任一分力大，也可比任一分力小；它的大小依赖于两分力间夹角，随两分力夹角的增大，合力减小；但无论如何分解，两分力不能同时小于合力一半。
6.有关“力的概念”“受力分析”和“力的合成与分解”方面易
发生错误的问题
（1）区分平衡力与作用力，反作用力
（力的性质，力的个数，作用物体个数，力作用特征）
（2）注意受力分析中找三角函数关系
注意矢量三角形法则的应用
7.力的平衡
平衡状态：物体作匀速直线运动或静止状态
平衡条件：ΣF = 0
8.力矩：M = FL 单位：Nm
二.直线运动
1.机械运动
定义：物体位置发生变化的运动
运动的相对性：运动是相对参照系而言的
2.质点：
特征：占有位置，具有质量，没有形状、大小
何为质点：平动的物体（一般）
物体尺寸与问题中所讨论距离相比甚小
3.平动和转动
4.描述参量
标量：时间，路程，速率，平均速率
矢量：位移，速度，加速度，平均速度
5.运动分类：
（1）匀速直线运动 a = 0，V = S/t
（2）匀变速直线运动：a=c
V0=0，初速度为零的匀加速直线运动（如自由落体运动）
V0≠0，若a>0，匀加速直线运动（如竖直下抛运动）
若a<0，匀减速直线运动（如竖直上抛运动）
（3）四个公式
a =ΔV/Δt =(Vt-V0)/t Vt = V0 + at
S = V0t + at2/2 Vt2 = V02 + 2aS
（4）几个导出公式
平均速度（中间时刻的即时速度）V = (V0+Vt)/2
中间位置的即时速度V中 = (V02+Vt2)/2
V0=0连续相等时间内位移比
V0=0连续相等位移所用时间之比
连续相等时间内位移之差ΔS = aT2
（5）图象
a = 0 V0=0，a = c V0≠0，a = c
注意：（1）区分s-t与v-t图；
（2）横轴上下表示方向相反；
（3）a与v的关系
三.牛顿定律
1.牛顿运动定律
（1） 牛顿运动定律（惯性定律）
揭示了力的作用效果---力是改变物体运动状态的原因
（运动状态改变就是速度改变，速度改变就有加速度）
揭示了物体的惯性---惯性是物体本身固有的一种性质
（质量是物体惯性大小的量度）
（2） 牛顿第二定律
内容：F = ma
四个特点：矢量性------a与F同向
瞬时性------a与F同生同灭
独立性------每一个力的作用与其他力无关
对应性------每一个都产生对应的加速度
（3） 牛顿第三定律：
阐明了物体间作用的相互性，并给出了作用力与反作用力之间的确定关系F12 = F21
区分作用力与反作用力和平衡力。
注意计算题应写清：“根据牛顿第三定律，F1与F2大小相等、方向相反、且作用在一条直线上，所以……”。
2.应用
（1） 物体受力分析：隔离法和整体法
（2） 题目类型：已知物体受力，求物体运动情况
已知物体运动情况，求物体受力情况
桥梁：a
3.超重和失重
超重：视重大于实重，a向上
失重：视重小于实重，a向下
4.力学单位制
基本单位：米（m）、千克（Kg）、秒（s）
5.关于斜面上的物体
质量为m的物体，从光滑斜面顶端由静止开始下滑
（1） 若μ= 0，则a = gSinθ
（2） 若μ=0，斜面高h，V0 = 0，则Vt = 2gh
四.万有引力定律 F = Gm1m2/r2
任何两物体都是相互吸引的，引力大小与两物体质量乘积成正比，与它们距离平方成反比
适用范围：相距很远，可看成质点的两物体，均匀球体。
五.动量与动能
P = mV，是矢量，方向为速度方向；单位，Kg·m/s。
EK = mV2/2，是标量；单位，J。
动量与动能的关系：P = 2mEK，EK =P2/2m
六.功和能
1.功和功率
（1） 功 W = FSCosθ
功是力在空间积累效果，功是过程量，是标量
（2） 功率 P = W/t
平均功率 P = W/t = FVCosθ
即时功率 P = FVCosθ
关于汽车的运动分析
①a =( F-f )/m，P实 < P额
②a =( P/V-f )/m，P实 = P额，V↑，a↓
③P实 = P额，a = 0，V=Vm = P额/f
2.机械能
（1） 动能 EK = mV2/2
（2） 势能---由于相互作用的物体之间的相对位置所具有的能
其值是相对的
①重力势能 Ep = mgh
h是对零势能面的竖直高度；
重力势能与重力做功的关系：WG = -ΔEP
（重力做的功=物体重力势能增加的负值）
重力做功与路径无关；
重力势能是相对的，势能增量是绝对的。
②弹性势能---由于物体弹性形变而具有的能量
E弹 = Kx2/2
3.机械能守恒定律
内容：系统内，只有重力做功下，物体动能和势能法相互转化，但总的机械能保持不变。
成立条件：只有重力做功（只有弹力做功）
①只有重力作用（自由落体运动、各种抛体运动）
②除重力外其它力不做功（物体沿光滑斜面下滑）
③只受弹力作用
④重力和弹力同时做功
表达式：mV12/2 + mgh1 = mV22/2 + mgh2
4.功是能转化的量度
5.功能原理
系统机械能的变化（增量）等于除重力外的其它力做的总功。
原来的能量 + 动力做功 + 阻力做功 = 后来的能量
原来的能量 + 动力做功 - 克服阻力做功 = 后来的能量
七.振动和波
1.机械振动
物体在某一平衡位置附近来回往复的运动叫机械波。
2.表征振动的物理量
（1） 周期T 自由振动：f = f固
（2） 频率f 受迫振动：f = f策→f策 = f固（共振现象）
（3） 振幅A
3.简谐振动
条件：F = -Kx（K为常量，符号表示回复力与位移方向相反）
特例：（1）弹簧振子
T = 2π m/K，T与A无关，只与m、K有关
（2）单摆
摆角小于5º（m球>>m线，L线>>d球）
T = 2π L/g，T与A、m无关
秒摆：T = 2s，摆长1m
F回 = mgSinθ
4.简谐振动的图像
振动质点位移随时间变化的曲线，是正弦（余弦）曲线。
质点经平衡位置开始计时 质点位于最大位移时开始计时
x = ASinωt ω = 2π/T = 2πf
搞清振动过程中，x、F、a、V、Ek、EP随时间周期性变化规律。
5.机械波
定义：机械振动在媒质中的传播
（传播振动能量和振动形式，介质本身不随波迁移）
条件：振源、介质
种类：横波---振动方向与传播方向垂直
纵波---振动方向与传播方向在一条直线上
6.表征波的物理量
λ、V、T：T由振源决定，与振源周期相同。
V与振源和介质有关。
三者关系：λ= VT
7.波的图像
同一时刻各质点偏离平衡位置的位移，是正（余）线曲线。
8.波的干涉和衍射（条件、特征）
9.声波（是纵波；声波的干涉和衍射）