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1、 让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 1 页 共 8 页力学辅导力学辅导 力学包括静力学、运动学和动力学。即：力，牛顿运动定律，物体的平衡，直线运动， 曲线运动，振动和波，功和能，动量和冲量，等。 一、重要概念和规律（一）重要概念力学辅导力学辅导1力、力矩力是物体间的相互作用。其效果使物体发生形变和改变物体的运动状态即产生加速度。 力不能脱离物体而独立存在有力作用时，同时存在受力物体和施力物体但物体间不一定接 触。力是矢量。力按性质可分重力（G=mg）、弹力（胡克定律 f=kX）、摩擦力（0f
2、静f 最大、，f=N）、分子力、电磁力等。按效果可分拉力、压力、支持力，张力、动力、阻 力、向心力、回复力等。对于各种力要弄清它的产生原因、特点、大小、方向、作用点和具 体效果。力矩是改变物体转动状态的原因。力矩 M=FL 通常规定使物体顺（逆）时针转动的力矩为 负（正）。注意力臂 L 是指转轴至力的作用线的垂直距离。2质点、参照物质点指有质量而不考虑大小和形状的物体。平动的物体一般视作质点。参照物指假定不动的物体。一般以地面做参照物。3位置、位移（s）、速度（v）、加速度（a）质点的位置可以用规定的坐标系中的点表示位移表示物体位置的变化，是由始位置引向末位置的有向线段。位移是矢量，与路径无
3、关而路程是标量，是物体运动轨迹的实际长度，与路径有关。速度表示质点运动的快慢和方向，它的方向就是位移变化的方向。其大小称为速率。在 S-t 图象中，某点的速度即为图线在该点物线的斜率。在匀速四周运动中，用线速度 v=s/t 和角速度 =/t，v 是矢量，方向为该点的切线方向，两者的关系为 v=R。加速度表示速度变化的快慢，它的方向与速度变化的方向相同，但不一定限速度方向相 同。在 v-t 图象中某点的加速度即为图线在该点切线的斜率。在匀速圆周运动中，用向心加速度 a=v2/R 和 a=2R 描述，其方向始终指向圆心。4质量（m）、惯性质量表示物体内含有物质的多少，是一标量且为恒量惯性指物体保持
4、原来的匀速直线 运动状态或静止状态的性质，是物体固有的属性。惯性由质量来量度，物体的质量越大，其 惯性就越大，就越难改变它的运动状态。6周期（T）、频率（f）、振幅（A在匀速圆周运动中，周期指物体运动一周的时间，频率指物体在单位时间内转动的周数。 在简谐振动中，周期指物体完成一次全振动的时间，频率指在单位时间内完成的全振动防次让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 2 页 共 8 页数波动的频率决定于波源振动的频率，它跟传播的媒质无关。周期和频率的关系； T=1/f。振幅指振动物体离开平衡位置的最
5、大距离。振幅越大，振动能量也越大。7相和相差相是决定作简谐振动的物理量在任一时刻的运动状态的物理量。相差指两个振动的相位 差，即=2-1当=0 时，称为同相；当= 时，称为反相。8波长（）、波速（v）波长指两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相同的质点间均距离。波速指 振动传播的速度。波长、频率和波速的关系为 v=f。同一种波当它从一种介质进入到另一 种介质时，波长和波速要发生改变，但频率不变。9波的干涉和衍射波的干涉指两个相干波源（两个波源频率相同、相差恒定）发出的波叠加时能形成干涉 图样（某些振动加强的区域和某些振动减弱的区域互相间隔的区域）。其条件：两个相干波 源发出的波叠加。波
6、的衍射指波绕过障碍物传播的现象。发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸跟 波长差不多。10音调、响度、音品这是表征乐音三个特点的物理量，音调决定于声源的频率。响度决定于声源的振幅。音 品决定于泛音的个数、泛音的频率和振幅。11功（W）功是表示力作用一段位移（空间积累）效果的物理量。要深刻理解功的杨念：如果物 体在力的方向上发生了位移，就说这个力对物体做了功。因此，凡谈到做功，一定要明确指 出是哪个力对哪个物体做了功。做功出必须具有两个必要的因素；力和物体在力的方向上 发生了位移。因此，如果力在物体发生的那段位移里做了功，则物体在发生那段位移的过程 里始终受到该力的作用，力消失之时即停止做功之
7、时。力做功是一个物理过程，做功的多 少反映了在这物理过程中能量变化的多少。功可用公式 W=Fscos 计算。当 090 时，力做正功，当 =90时，力不做功， 当 90180时，力做负功（或说成物体 克服该力做正功）。功是标量，但功有正负。功的正负仅表示力在使物体移的过程中起了 动力作用还是阻力作用。和外力对物体所做的功等于各个外力对物体做功的代数和。12功率（P）功率是表示做功快慢的物理量。要注意理解：公式 P=W/t 是功率的定义式，表示在时 间 t 内的平均功率。公式 PFvcosa 表示即时功率。当发动机的功率一定时，牵引力 F 与 速度 v 成反比，但不能理解为当 v 趋近于零时 F
8、 可趋近于无穷大，也不能理解为当 F 趋近于 零时 v 可趋近于无穷大，这是由于受到机器构造上的限制的缘故。要注意区别额定功率 （发动机在正常工作时的最大输出功率）和输出功率间的区别和取系。当发动机的输出功率让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 3 页 共 8 页等于额定功率时，它所牵引以物体达最大速度。最大速度受额定功率的限制。在 SI 制中， 功率的单位是瓦特；实用单位有千瓦等。要注意其换算关系。13能量（E）、动能（Ek）、势能（Ep）我们认为能够对外界做功的物体具有能量。能量是表示物体状
9、态的物理量。能量是标量。 动能和势能总称为机械能。动能是由于物体运动而具有的能。用公式 Ek=mv2/2 计算。要注意：Ek是相对于某一 时刻（或某一状态）的动能，动能与物体的质量和速率有关，而与速度方向无关。动能是 标量，且恒为正值。物体的动能具有相对性，对于不同的参照物，由于 v 不同。因而 Ek 也不同。通常以地面为参照物。势能包括重力势能和弹性势能。重力势能是由于物体被举高而具有的能。用公式 Ep=mgh 计算。要注意：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。因而重力势能具有相对性， 它的大小决定于参考平面的选择，通常选择地面为参考平面。重力势能的差值不因选择不同 的参考平面而有所不同
10、。重力对物体做多少正（负）功。物体的重力势能就减少（增加） 多少重力做功的特点是只跟物体的起点和终点位置有关，而限物体运动的路径无关。重 力势能是标量，但有正负。当物体在参考平面上（下）方时观 u 重力势能为正（负）值。弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能。任何发生弹性形变的物体都具有弹性势 能弹力对弹簧做多少正（负）功，弹簧的弹性势能就减少（增加）多少。弹簧的弹性势能 决定于弹簧被压缩（或拉伸）的长度及弹簧的倔强系数。14冲量（I）、动量（p）冲量 I=Ft，是矢量，其方向决定于力的方向。 服从矢量运算法则平行四边形定则。 表示力在时间上的积累效果。有力作用在物体上即使物体产生加速度，但
11、需经过段时间才能 改变物体的速度。动量 p=mv，是矢量，其方向决定于速度的方向。服从矢量运算法则平行四边形定则。 表示物体运动状态的物理量。（二）重要规律1力的独立作用原理：当物体受到几个力的作用时，每个力各自独尊地使物体产生一个加 速度，就像其他的力不存在一植物体的实际加速度为这几个加速度的矢量和。2牛顿运动定律：经典力学的基本定律。适用于低速运动的宏观物体。牛顿第一定律揭示了惯性和力的物理会义。牛顿第二定律（F=ma）揭示了物体的加速度跟它所受的外力及物体本身质皮之间的关系、 使用时注意矢量性（a 与 F 的方向始终一致）、同时性（有力 F 必同时产生 a）、相对性 （相对于地面参照系）
12、、统一性（单位统一用 SI 制）。牛顿第三定律（F=-F）揭示了物体相互作用力间的关系。注意相互作用力与平衡力的 区别。3物体的平衡条件：物体平衡时，即或静止、或匀速直线运动、或匀速转动状态。在共点 力作用下物体的平衡条件是 F= 0有固定转动轴的物体的平衡条件是 M=0。注意：对于共点 力平衡必有 M=0。对于固定转动轴平衡，必有 F=0。还要注意力的平衡和物体的平衡的区 别。让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 4 页 共 8 页4匀变速直线运动规律：a 的大小和方向一定。可以用公式和图象（
13、s-t 图象和 v-t 图象） 描述。注意：公式 v=(v0+vt)/2 只适用于匀变速直线运动判断初速度不为零的句变速 直线运动或测定其加速度的公式为s=aT2 ，即从任一时刻开始，在连续相等的各时间间隔 T 内的位移差s 都相等。判断初速度为零的匀变速直线运动时，方法一；用 S1：S2：S3=1：3：5判断（可作为充分必要条件）。方法二：同时满足s=aT2 （仅作为必要条件）和s/s1=2/1。利用图象处理问题时，要注意其点、线、斜率、面积 等的物理意义。5.曲线运动的规律：利用运动的合成和分解方法。平抛运动可视为水平匀速直线运动竖直方 向的自由落体的合运动。匀速圆周运动虽向心加速度的大小
14、不变，但方向时刻在变且恒指向圆心，所以是一种变 加速运动。其向心力 F=mv2/R 或 F=m2R，它与速度方向垂直。故只能改变物体的速度方向。 向心力不是什么特殊的力，任何一种力或几种力的合力都可提供为向心力。行星运动的规律由开普勒三定律揭示，三定律分别指明了行星运动的轨道、行星沿轨道 运动时速率的变化以及周期与轨道半径的关系（R3T2=k）。万有引力定律揭示了行星运动 的本质原因，可应用来发现天体并计算天体的质量和密度。6振动和波动的规律：当物体受到指向平衡位置的回复力作用且阻力足够小时，物体将作 机械振动。振动可分自由振动和受迫振动。当策动力的频率跟物体的固有频率相等时，将发 生共振，振
15、幅达最大。简指振动是一种变加速运动其特点是所受外力的合力符合 F=-kx， 加速度符合 a=-kx/m。这两个特点可作为判别一个物体是否作简谐振动的依据。简诺振动的 图象是正弦（或余弦）曲线，它表示振动物体的位移随时间而变化的情况。典型的间谐振动 有单摆和弹簧振子等。作简谐振动的系统的能量是守恒的，振幅越大，能量越大。机械振动在煤质中的传播过程形成机械波。其特点是只传播振动的能量而媒质本身并不 迁移波动遵循叠加原理，能发生干涉和衍射现象。波动的任一质点的振动周期（或频率） 和波源的振动周期（或频率）一致波动有横波和纵波之分。波动图象也是正弦 6 或余弦） 曲线，它表示某一时刻各个质点的位移。在
16、判别质点振动方向时要注意波动方向。7动能定理动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化间的关系。要注意：动能定理 的研究对象是质点（或单个物体）。由动能定理可知：动力做正功使物体的动能增加 Z 阻 力做负功，使物体的动能减少。W 指作用于物体的各个力所做功的代数和，因此要注意分 辨功的正负。Ek1和 Ek2分别为初始状态和终了状态的动能。因此，Ek2-Ek1仅由初末两个 运动状态决定，不涉及运动过程中的具体细节。公式 W=Ek2- Ek1为标量式，但有正负。W 为正（负）表示物体的动能增加（减少）。Ek2- Ek1为正（负）也表示物体的动能增加（减 少）。8机械能守恒定律机械能守恒定律揭示了物体在只有重力（或弹力）做功的情况下，物体总的机械能保持 不变及其动能和重力势能相互转化的规律。可表示为 E2
