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高中物理必修 1 知識點
第一章 運動的描述
第一節 質點、參考 質點 定義：有質量而不計形狀和大小的物質。
系和坐標系 參考系 定義：用來作參考的物體。
坐標系 定義：在某一問題中確定坐標的方法，就是該問題所用
的坐標系。
第二節 時間和位移 時刻和 時 在表示時間的數軸上，時刻用點表示，時間間隔用線段
間間隔 表示。
路程和 位 路程 物體運動軌跡的長度。
移 位移 表示物體（質點）的位置變化。
從初位置到末位置作一條有向線段表示位
移。
矢量和 標 矢量 既有大小又有方向。
量 標量 只有大小沒有方向。
直線運 動 公式：Δx=x1-x2
的位置 和
位移
第三節 運動快慢的 坐標與 坐 公式：Δt=t2-t1
描述——速 標的變 化
度 量
速度 定義：用位移與發生這個位移所用時間的比值表示物體
運動的快慢。
公式：v=Δx/Δt
單位：米每秒（m/s）
速度是矢量，既有大小，又有方向。
速度的大小在數值上等于單位時間內物體位移的大小，
速度的方向也就是物體運動的方向。
平均速 度 平均速度 物體在時間間隔內的平均快慢程度。
和瞬時 速 瞬時速度 時間間隔非常非常小，在這個時間間隔內
度 的平均速度。
速率 瞬時速度的大小。
第四節 實驗：用打 電磁打點計時器
點計時器測速度 電火花計時器
練習使用打點計時器
用打點計時器測量瞬時速度
用圖象 表 速度—時間圖像（v-t 圖象）：描述速度 v 與時間 t 關系的
示速度 圖象。
第五節 速度變化快 加速度 定義：速度的變化量與發生這一變化所用時間的比值。
慢的描述——加速 公式：a=Δv/Δt
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度 單位：米每二次方秒（ 2m/s ）
加速度 方 在直線運動中，如果速度增加，加速度的方向與速度的
向與速 度 方向相同；如果速度減小，加速度的大方向與速度的方
方向的 關 向相反。
系
從 v-t 圖象 從曲線的傾斜程度就餓能判斷加速度的大小。
看加速度
專題一：描述物體運動的幾個基本本概念
1．機械運動：一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機械運動，簡稱運動，它包括
平動、轉動和振動等形式。
2．參考系：被假定為不動的物體系。
對同一物體的運動，若所選的參考系不同，對其運動的描述就會不同，通常以地球為參
考系研究物體的運動。
3．質點：用來代替物體的有質量的點。它是在研究物體的運動時，為使問題簡化，而引入
的理想模型。僅憑物體的大小不能視為質點的依據，如：公轉的地球可視為質點，而比賽中
旋轉的乒乓球則不能視為質點。 ’
物體可視為質點主要是以下三種情形：
(1)物體平動時；
(2)物體的位移遠遠大于物體本身的限度時；
(3)只研究物體的平動，而不考慮其轉動效果時。
4．時刻和時間
(1)時刻指的是某一瞬時，是時間軸上的一點，對應于位置、瞬時速度、動量、動能等
狀態量，通常說的“2 秒末”，“速度達 2m/s 時”都是指時刻。
(2)時間是兩時刻的間隔，是時間軸上的一段。對應位移、路程、沖量、功等過程量．通
常說的“幾秒內”“第幾秒內”均是指時間。
5．位移和路程
(1)位移表示質點在空間的位置的變化，是矢量。位移用有向線段表示，位移的大小等
于有向線段的長度，位移的方向由初位置指向末位置。當物體作直線運動時，可用帶有正負
號的數值表示位移，取正值時表示其方向與規定正方向一致，反之則相反。
(2)路程是質點在空間運動軌跡的長度，是標量。在確定的兩位置間，物體的路程不是
唯一的，它與質點的具體運動過程有關。
(3)位移與路程是在一定時間內發生的，是過程量，二者都與參考系的選取有關。一般
情況下，位移的大小并不等于路程，只有當質點做單方向直線運動時，二者才相等。
6．速度
（1）．速度：是描述物體運動方向和快慢的物理量。
（2）．瞬時速度：運動物體經過某一時刻或某一位置的速度，其大小叫速率。
（3）．平均速度：物體在某段時間的位移與所用時間的比值，是粗略描述運動快慢的。
①平均速度是矢量，方向與位移方向相同。
②平均速度的大小與物體不同的運動階段有關。
s
③v= 是平均速度的定義式，適用于所有的運動，
t
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（4）.平均速率：物體在某段時間的路程與所用時間的比值，是粗略描述運動快慢的。
①平均速率是標量。
s
②v= 是平均速率的定義式，適用于所有的運動。
t
③平均速度和平均速率往往是不等的，只有物體做無往復的直線運動時二者才相等。
專題二.加速度
1．加速度是描述速度變化快慢的物理量。
2．速度的變化量與所需時間的比值叫加速度。
vt v3．公式：a= 0
2
，單位：m/s 是速度的變化率。
t
4．加速度是矢量，其方向與 v 的方向相同。
v v
5．注意 v, v, 的區別和聯系。 v 大，而 不一定大，反之亦然。
t t
專題三.運動的圖線
1.表示函數關系可以用公式，也可以用圖像。圖像也是描述物理規律的重要方法，不僅在力
學中，在電磁學中、熱學中也是經常用到的。圖像的優點是能夠形象、直觀地反映出函數關
系。
2.位移和速度都是時間的函數，因此描述物體運動的規律常用位移一時間圖像(s—t 圖)和
速度一時間圖像(v一 t圖)。
3. 對于圖像要注意理解它的物理意義，即對圖像的縱、橫軸表示的是什么物理量，圖線的
斜率、截距代表什么意義都要搞清楚。形狀完全相同的圖線，在不同的圖像(坐標軸的物理
量不同)中意義會完全不同。
4.下表是對形狀一樣的 S一 t圖和 v一 t圖意義上的比較。
S一t圖 v一t圖
①表示物體做勻速直線運動 ①表示物體做勻加速直線運動(斜率表示加速度a)
(斜率表示速度v) ②表示物體做勻速直線運動
②表示物體靜止 ③表示物體做勻減速直線運動
③表示物體向反方向做勻速直線運動 ④交點的縱坐標表示三個運動質點的共同速度
④交點的縱坐標表示三個運動質點相⑤t1時刻物體速度為v1(圖中陰影部分面積表示①質點
遇時的位移 在O～t1時間內的位移)
⑤tl時刻物體位移為s1
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第二章 探究勻變速運動的規律
第一節 實驗：探究 進行實驗
小車速度隨 處理數據
時間變化的 作出速度—時間圖象
規律
第二節 勻變速直線 勻變速 直 沿著一條直線，且加速度不變的運動。
運動的速度 線運動
與時間的關 速度與 時 速度公式：v=v0+at
系 間的關 系
式
第三節 勻變速直線 勻速直線運動的位移
運動的位移
勻變速 直 位移公式：x=v0t+at
2/2
與時間的關
線運動 的
系
位移
第四節 勻變速直線 公式：v2-v
2
0 =2ax
運動的位移
與速度的關
系
第五節 自由落體運 自由落 體 定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。
動 運動 自由落體運動是初速度為 0 的勻加速直線運動。
自由落 體 定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度。用 g
加速度（重 表示。
力加速度） 一般的計算中，可以取 2 2g=9.8m/s 或 g=10m/s
公式：
v=gt
h=gt2/2
v2=2gh
Δh=gT2
第六節 伽利略對自 綿延兩千年的錯誤
由落體運動 邏輯的力量
的研究 猜想與假說
實驗驗證
伽利略的科學方法
專題一:自由落體運動
1．定義：物體從靜止開始下落，并只受重力作用的運動。
1
2．規律：初速為 0的勻加速運動，位移公式：h gt 2 ，速度公式：v=gt
2
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3．兩個重要比值：相等時間內的位移比 1： 3： 5-----，相等位移上的時間比
1: ( 2 1) : ( 3 2).....
專題二:勻變速直線運動的規律
2 2 2
1.常用的勻變速運動的公式有:○1 vt=v0+at ○2 s=v0t+at /2 ○3 vt =v0 +2as
v v
○4 v 0 t vt / 2 S=(v0+vt)t/2 ○5 s aT
2
2
（1）．說明：上述各式有 V0，Vt，a，s，t五個量，其中每式均含四個量，即缺少一個量，
在應用中可根據已知量和待求量選擇合適的公式求解。⑤式中 T表示連續相等時間的時間間
隔。
（2）．上述各量中除 t 外其余均矢量，在運用時一般選擇取 v0的方向為正方向，若該量與
v0的方向相同則取為正值，反之為負。對已知量代入公式時要帶上正負號，對未知量一般假
設為正，若結果是正值，則表示與 v0方向相同，反之則表示與 V0方向相反。
另外，在規定 v0方向為正的前提下，若 a為正值，表示物體作加速運動，若 a為負值，
則表示物體作減速運動；若 v 為正值，表示物體沿正方向運動，若 v 為負值，表示物體沿反
向運動；若 s 為正值，表示物體位于出發點的前方，若 S為負值，表示物體位于出發點之后。
（3）．注意：以上各式僅適用于勻變速直線運動，包括有往返的情況，對勻變速曲線運動和
變加速運動均不成立。
專題三．汽車做勻變速運動，追趕及相遇問題
在兩物體同直線上的追及、相遇或避免碰撞問題中關鍵的條件是：兩物體能否同時到達
空間某位置.因此應分別對兩物體研究，列出位移方程，然后利用時間關系、速度關系、位
移關系解出.
（1）追及
追和被追的兩者的速度相等常是能追上、追不上、二者距離有極值的臨界條件.
如勻減速運動的物體追從不同地點出發同向的勻速運動的物體時，若二者速度相等了，
還沒有追上，則永遠追不上，此時二者間有最小距離.若二者相遇時（追上了），追者速度等
于被追者的速度，則恰能追上，也是二者避免碰撞的臨界條件；若二者相遇時追者速度仍大
于被追者的速度，則被追者還有一次追上追者的機會，其間速度相等時二者的距離有一個較
大值.
再如初速度為零的勻加速運動的物體追趕同一地點出發同向勻速運動的物體時，當二者
速度相等時二者有最大距離，位移相等即追上.
（2）相遇
同向運動的兩物體追及即相遇，分析同（1）.
相向運動的物體，當各自發生的位移的絕對值的和等于開始時兩物體間的距離時即相
遇.
第三章 相互作用
第一節 重力 基本 力和力 的 力 定義：物體與物體之間的相互作用。
相互作用 圖示 單位：牛頓，簡稱牛（N）。
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力的圖示 定義：可以用帶箭頭的線段表示力。它的
長短表示力的大小，它的指向表示力的方
向，箭尾（或箭頭）表示力的作用點，線
段所在的直線叫做力的作用線。
重力 重力 定義：由于地球的吸引而使物體受到的力。
公式：G=mg
重力是矢量，既有大小，又有方向。
重心 定義：一個物體各部分受到的重力作用集
中的一點。
質量均勻分布的物體，常稱均勻物體，中
心的位置只跟物體的形狀有關。
質量分布不均勻的物體，中心的位置除了
跟物體的形狀有關，還跟物體內質量的分
布有關。
四種基 本 萬有引力
相互作用 強相互作用
弱相互作用
電磁相互作用
第二節 彈力 彈性形 變 形變 定義：物體在力的作用下形狀或體積發生
和彈力 改變。
彈性形變：物體在形變后能恢復原狀的形
變。
彈力 定義：發生彈性形變的物體由于要恢復原
狀，對與它接觸的物體產生的力的作用。
彈性限度：物體受到外力作用，在內部
所產生的抵抗外力的相互作用力不超過
某一極限值時，若外力作用停止，其形
變可全部消失而恢復原狀，這個極限值
稱為“彈性限度”。
產生彈力的物體是發生彈性形變的物體。
方向：垂直于接觸面，指向形變物體恢復
原狀的方向。
幾種彈力 壓力和支持力
拉力
胡克定律 彈力的大小跟形變的大小有關系，形變越大，彈力也越
大，形變消失，彈力隨之消失。
公式：F=kx
k——彈簧的勁度系數，單位是牛頓每米（N/m）。
第三節 摩擦力 摩擦力：連個相互接觸的物體，當它們發生相對運動或具有相對運動
的趨勢時，在接觸面上所產生的阻礙相對運動或相對運動趨勢的力。
滾動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦。
靜摩擦力 定義：兩個物體之間只有相對運動趨勢，而沒有相對運
動時產生的摩擦力。
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方向：沿著接觸面，跟物體相對運動趨勢的方向相反。
靜摩擦力的增大有個限度，最大值在數值上等于物體剛
剛開始運動時的拉力。
只要一個物體與另一物體間沒有產生相對于運動，靜摩
擦力的大小就隨著前者所受的力的增大而增大，并與這
個力保持大小。
滑動摩 擦 定義：當一個物體在另一個物體表面滑動的時候，所受
力 到的另一個物體阻礙它滑動的力。
方向：沿著接觸面，跟物體的相對運動方向的方向相反。
滑動摩擦力的大小跟壓力成正比。
公式：F=μFN
μ——動摩擦因數，它的數值跟相互接觸的兩個物體的材
料有關。
第四節 力的合成 合力：一個力，如果它產生的效果與幾個力共同作用時產生效果
相同，那么這個力就叫做幾個力的合力。
分力：如果一個力作用于某一物體，對物體運動產生的效果相當
于另外的幾個力同時作用于該物體時產生的效果，則這幾個力就
是原先那個作用力的分力。
力的合成 定義：求幾個力的合力的過程。
平行四邊形定則：兩個力合成時，以表示這兩個力的線
段為鄰邊做平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代
表合力的大小和方向。
余弦定理：F2=F 21 +F
2
2 +2F1F2cosθ
共點力 共點力 一個物體受到幾個外力的作用，如果這
幾個力有共同的作用點或者這幾個力的
作用線交于一點，這幾個外力稱為共點
力。
非共點力 既不作用在同一點上，延長線也不交于一
點的一組力。
第五節 力的分解 力的分解 定義：求一個力的分力的過程。
矢量相 加 三角形定 把兩個矢量首尾相接從而求出合矢量的方
的法則 則 法。
矢量 既有大小又有方向，相加時遵從平行四邊
形定則（或三角形定則）的物理量。
標量 只有大小沒有方向，求和時按照算術法則
相加的物理量。
專題一:力的概念、重力和彈力
1．力的本質
(1)力的物質性：力是物體對物體的作用。提到力必然涉及到兩個物體一—施力物體和
受力物體，力不能離開物體而獨立存在。有力時物體不一定接觸。
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(2)力的相互性：力是成對出現的，作用力和反作用力同時存在。作用力和反作用力總
是等大、反向、共線，屬同性質的力、分別作用在兩個物體上，作用效果不能抵消.
(3)力的矢量性：力有大小、方向，對于同一直線上的矢量運算，用正負號表示同一直
線上的兩個方向，使矢量運算簡化為代數運算；這時符號只表示力的方向，不代表力的大小。
(4)力作用的獨立性：幾個力作用在同一物體上，每個力對物體的作用效果均不會因其
它力的存在而受到影響，這就是力的獨立作用原理。
2．力的作用效果
力對物體作用有兩種效果：一是使物體發生形變_，二是改變物體的運動狀態。這兩種
效果可各自獨立產生，也可能同時產生。通過力的效果可檢驗力的存在。
3．力的三要素：大小、方向、作用點
完整表述一個力時，三要素缺一不可。當兩個力 F1、F2 的大小、方向均相同時，我們
說 F1=F2，但是當他們作用在不同物體上或作用在同一物體上的不同點時可以產生不同的效
果。
力的大小可用彈簧秤測量，也可通過定理、定律計算，在國際單位制中，力的單位是
牛頓，符號是 N。
4．力的圖示和力的示意圖
(1)力的圖示：用一條有向線段表示力的方法叫力的圖示，用帶有標度的線段長短表示
大小，用箭頭指向表示方向，作用點用線段的起點表示。
(2)力的示意圖：不需畫出力的標度，只用一帶箭頭的線段示意出力的大小和方向。
5．力的分類
(1)性質力：由力的性質命名的力。如；重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力、分子
力等。
(2)效果力：由力的作用效果命名的力。如：拉力、壓力、支持力、張力、下滑力、分
力：合力、動力、阻力、沖力、向心力、回復力等。
6．重力
（1）．重力的產生：
重力是由于地球的吸收而產生的,重力的施力物體是地球。
（2）．重力的大小：
2
○1 由 G=mg計算，g為重力加速度，通常在地球表面附近，g取 9.8米／秒 ，表示質量
是 1千克的物體受到的重力是 9.8牛頓。
○2 由彈簧秤測量：物體靜止時彈簧秤的示數為重力大小。
（3）．重力的方向：
重力的方向總是豎直向下的，即與水平面垂直，不一定指向地心.重力是矢量。
（4）．重力的作用點——重心
○1 物體的各部分都受重力作用，效果上,認為各部分受到的重力作用都集中于一點，這
個點就是重力的作用點，叫做物體的重心。
○2 重心跟物體的質量分布、物體的形狀有關，重心不一定在物體上。質量分布均勻、形
狀規則的物體其重心在物體的幾何中心上。
（5）．重力和萬有引力
重力是地球對物體萬有引力的一個分力，萬有引力的另一個分力提供物體隨地球自轉的
向心力，同一物體在地球上不同緯度處的向心力大小不同，但由此引起的重力變化不大，一
2
般情況可近似認為重力等于萬有引力，即：mg=GMm/R 。除兩極和赤道外，重力的方向并不
指向地心。
重力的大小及方向與物體的運動狀態無關，在加速運動的系統中，例如：發生超重和失
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重的現象時，重力的大小仍是 mg
7．彈力
1．產生條件：
(1)物體間直接接觸；
(2)接觸處發生形變(擠壓或拉伸)。
2．彈力的方向：彈力的方向與物體形變的方向相反，具體情況如下：
(1)輕繩只能產生拉力，方向沿繩指向繩收縮的方向.
(2)彈簧產生的壓力或拉力方向沿彈簧的軸線。
(3)輕桿既可產生壓力，又可產生拉力，且方向沿桿。
3．彈力的大小
彈力的大小跟形變量的大小有關。
○1 彈簧的彈力，由胡克定律 F=kx,k為勁度系數，由本身的材料、長度、截面積等決定，
x 為形變量，即彈簧伸縮后的長度 L與原長 Lo的差：x=|L-L0|，不能將 x當作彈簧的長度 L
○2 一般物體所受彈力的大小，應根據運動狀態，利用平衡條件和牛頓運動定律計算，例
2 小車的例子就說明這一點。
專題二:摩擦力
摩擦力有滑動摩擦力和靜摩擦力兩種，它們的產生條件和方向判斷是相近的。 ．
1．產生的條件：
(1)相互接觸的物體間存在壓力；
(2)接觸面不光滑；
(3)接觸的物體之間有相對運動(滑動摩擦力)或相對運動的趨勢(靜摩擦力)。
注意：不能絕對地說靜止物體受到的摩擦力必是靜摩擦力，運動的物體受到的摩擦力必
是滑動摩擦力。靜摩擦力是保持相對靜止的兩物體之間的摩擦力，受靜摩擦力作用的物體不
一定靜止。滑動摩擦力是具有相對滑動的兩個物體之間的摩擦力，
受滑動摩擦力作用的兩個物體不一定都滑動。
2．摩擦力的方向：
沿接觸面的切線方向(即與引起該摩擦力的彈力的方向垂
直)，與物體相對運動(或相對：運動趨勢)的方向相反。例如：靜
止在斜面上的物體所受靜摩擦力的方向沿接觸面(斜面)向上。
注意：相對運動是以相互作用的另一物體為參考系的運動，與以地面為參考系的運動不
同，故摩擦力是阻礙物體間的相對運動，其方向不一定與物體的運動方向相反。例如：站在
公共汽車上的人，當人隨車一起啟動(即做加速運動)時，如圖所示，受重力 G、支持力 N、
靜摩擦力 f的作用。當車啟動時，人相對于車有向后的運動趨勢，車給人向前的靜摩擦力作
用；此時人隨車向前運動，受靜摩擦力方向與運動方向相同。
3．摩擦力的大小：
(1)靜摩擦大小跟物體所受的外力及物體運動狀態有關，只能根據物體所處的狀態(平衡
或加速)由平衡條件或牛頓定律求解。靜摩擦力的變化存在一個最大值-----最大靜摩擦力，
即物體將要開始相對滑動時摩擦力的大小(最大靜摩擦力與正壓力成正比)。
(2)滑動摩擦力與正壓力成正比，即 f= N ,μ為動摩擦因數，與接觸面材料和粗糙程
度有關；N指接觸面的壓力，并不總等于重力。
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專題三:力的合成與分解
1．力的合成
利用一個力(合力)產生的效果跟幾個力(分力)共同作用產生的效
果相同，而做的一種等效替代。力的合成必須遵循物體的同一性和力的同時性。
（1）合力和分力:如果一個力產生的效果跟幾個力共同作用
產生的效果相同，這個力就叫那幾個力的合力，那幾個力就叫這
個力的分力。
合力與分力的關系是等效替代關系，即一個力若分解為兩個
分力，在分析和計算時，考慮了兩個分力的作用，就不可考慮這個力的作用效果了；反過來，
若考慮了合力的效果，也就不能再去重復考慮各個分力的效果。
（2）．共點力
物體同時受幾個力作用，如果這些力的作用線交于一點，這幾個力叫共點力。
如圖(a)所示，為一金屬桿置于光滑的半球形碗中。桿受重力及 A、 B 兩點的支持力三
個力的作用； N1 作用線過球心，N2 作用線垂直于桿，當桿在作用線共面的三個非平行力作
用下處于平衡狀態時，這三力的作用線必匯于一點，所以重力 G 的作用線必過 N1、N2的交
點 0；圖(b)為豎直墻面上掛一光滑球，它受三個力：重力、墻面彈力和懸線拉力，由于球
光滑，它們的作用線必過球心。
（3）力的合成定則：
○1 平行四邊形定則：求共點力 F1、F2的合力，可以把表示 F1、F2的線段為鄰邊作平行
四邊形，它的對角線即表示合力的大小和方向，如圖 a。
○2 三角形定則：求 F1、F2的合力，可以把表示 F1、F2的有向線段首尾相接，從 F1的起點
指向 F2的末端的有向線段就表示合力 F的大小和方向，如圖 b。
2．力的分解
(1)在分解某個力時，要根據這個力產生的實際效果或按問題的需要進行分解．
(2)有確定解的條件：
①已知合力和兩個分力的方向，求兩個分力的大小．(有唯一解)
②已知合力和一個分力的大小與方向，求另一個分力的大小和方向．(有一組解或兩組
解)
③已知合力、一個分力 F1的大小與另一分力 F2的方向，求 F1的方向和 F2的大小．(有
兩個或唯一解)
(3)力的正交分解：將已知力按互相垂直的兩個方向進行分解的方法．利用力的正交分
解法可以求幾個已知共點力的合力，它能使不同方向的矢量
運算簡化為同一直線上的矢量運算．
力的分解問題的關鍵是根據力的作用效果，畫出力的平
行四邊形，接著就轉化為一個根據知邊角關系求解的幾何問
題。
3、處理力的合成與分解問題的方法
1．力的圖示法：按力的圖示作平行四邊形，然后量出對角線的長短并找出方向．
2．代數計算法：由正弦或余弦定理解三角形求解．
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3．正交分解法：將各力沿互相垂直的方向先分解，然后求出各方向的合力，再合成．
4．多邊形法：將各力的首尾依次相連，由第一個力的始端指向最后一個力的尾端的有向
線段表示合力的大小和方向．
專題四:受力分析
受力分析就是把研究對象在給定物理環境中所受到的力全部找出來，并畫出相應受力
圖。
1．受力分析的依據
(1)依據各種力的產生條件和性質特點，每種力的產生條件提供了其存在的可能性，由
于力的產生原因不同，形成不同性質的力，這些力又可歸結為場力和接觸力，接觸力(彈力
和摩擦力)的確定是難點，兩物體直接接觸是產生彈力、摩擦力的必要條件，彈力產生原因
是物體發生形變，而摩擦力的產生，除物體間相互擠壓外，還要發生相對運動或相對運動趨
勢。
(2)依據作用力和反作用力同時存在，受力物體和施力物體同時存在。一方面物體所受
的每個力都有施力物體和它的反作用力，找不到施力物體的力和沒有反作用力的力是不存在
的；另一方面，依據作用力和反作用力的關系，可靈活變換研究對象，由作用力判斷出反作
用力。
(3)依據物體所處的運動狀態：有些力存在與否或者力的方向較難確定，要根據物體的
運動狀態，利用物體的平衡條件或牛頓運動定律判斷。
2．受力分析的程序
(1)根據題意選取研究的對象．選取研究對霖豹原慰是要使對留題懿研窮盡量藩侵 j 研
究對象可以是單個物體或物體的某一部分，也可以是由幾個物體組成的系統．
(2)把研究對象從周圍的物體中隔離出來，為防止漏掉某個力，要養成按一般步驟分析
的好習慣．一般應先分析重力；然后環繞物體一周，找出跟研究對象接觸的物體，并逐個分
析這些物體對研究對象的彈力和摩擦力；最后再分析其他場力(電場力、磁場力)等．
(3)每分析一個力，都要想一想它的施力物體是誰，這樣可以避免分析出某些不存在的
力．如豎直上拋的物體并不受向上的推力，而剎車后靠慣性滑行的汽車也不受向前的“沖力”．
(4)畫完受力圖后要進行定性檢驗，看一看根據你畫的受力圖，物體能否處于題目中所
給的運動狀態．
3．受力分析的注意事項
(1)只分析研究對象所受的力，不分析研究對象對其他物體所施的力．
(2)只分析根據性質命名的力．
(3)每分析一個力，都應找出施力物體．
(4)合力和分力不能同時作為物體所受的力．
4．受力分析的常用方法：隔離法和整體法
（1）．隔離法
為了弄清系統(連接體)內某個物體的受力和運動情況，一般可采用隔離法．
運用隔離法解題的基本步驟是：
○1 明確研究對象或過程、狀態；
○2 將某個研究對象、某段運動過程或某個狀態從全過程中隔離出來；
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○3 畫出某狀態下的受力圖或運動過程示意圖；
○4 選用適當的物理規律列方程求解．
（2）．整體法
當只涉及研究系統而不涉及系統內部某些物體的力和運動時，一般可采用整體法．運用
整體法解題的基本步驟是：
○1 明確研究的系統和運動的全過程；
○2 畫出系統整體的受力圖和運動全過程的示意圖；
○3 選用適當的物理規律列方程求解．
隔離法和整體法常常交叉運用，從而優化解題思路和方法，使解題簡捷明快．
專題五:共點力作用下物體的平衡
1．共點力的判別：同時作用在同一物體上的各個力的作用線交于一點就是共點力。這里
要注意的是“同時作用”和“同一物體”兩個條件，而“力的作用線交于一點”和“同一作
用點”含義不同。當物體可視為質點時，作用在該物體上的外力均可視為共點力：力的作用
線的交點既可以在物體內部，也可以在物體外部。 ，
2．平衡狀態：對質點是指靜止狀態或勻速直線運動狀態，對轉動的物體是指靜止狀態
或勻速轉動狀態。
(1)二力平衡時，兩個力必等大、反向、共線；
(2)三力平衡時，若是非平行力，則三力作用線必交于一點，三力的矢量圖必為一閉合
三角形；
(3)多個力共同作用處于平衡狀態時，這些力在任一方向上的合力必為零；
(4)多個力作用平衡時，其中任一力必與其它力的合力是平衡力；
(5)若物體有加速度，則在垂直加速度的方向上的合力為零。
3．平衡力與作用力、反作用力
共同點：一對平衡力和一對作用力反作用力都是大小相等、方向相反，作用在一條直線
上的兩個力。 一對平衡力 一對作用力與反作用力
作用對象 只能是同一物體， 分別作用在兩個物體上
力的性質 可以是不同性質的力 一定是同一性質的力
作用效果 二者的作用相互抵消 各自產生自己的效果，
互不影響。
【注意】①一個力可以沒有平衡力，但一個力必有其反作用力。
②作用力和反作用力同時產生、同時消失；對于一對平衡力，其中一個力存在與否并不
一定影響另一個力的存在。
4．正交分解法解平衡問題
正交分解法是解共點力平衡問題的基本方法，其優點是不受物體所受外力多少的限制。
解題依據是根據平衡條件，將各力分解到相互垂直的兩個方向上。
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正交分解方向的確定：原則上可隨意選取互相垂直的兩個方向；但是，為解題方便通常
的做法是：①使所選取的方向上有較多的力；②選取運動方向和與其相垂直的方向為正交分
解的兩個方向。在直線運動中，運動方向上可以根據牛頓運動定律列方程，與其相垂直的方
向上受力平衡，可根據平衡條件列方程。③使未知的力特別是不需要的未知力落在所選取的
方向上，從而可以方便快捷地求解。
解題步驟為：選取研究對象一受力分析一建立直角坐標系一找角、分解力一列方程一求
解。
專題六．動態平衡問題分析
1．所謂動態平衡問題是指通過控制某些物理量，使物體的狀態發生緩慢變化，而在這個
過程中物體又始終處于一系列的平衡狀態中．
2．圖解分析法
對研究對象在狀態變化過程中的若干狀態進行受力分析，依據某一參量的變化，在同一
圖中做出物體在若干狀態下力的平衡圖(力的平行四邊形)，再由動態力的四邊形各邊長度變
化及角度變化確定力的大小及方向的變化情況．
動態平衡中各力的變化情況是一種常見類型．總結其特點有：合力大小和方向不變；一
個分力的方向不變，分析另一個分力方向變化時兩個分力大小的變化情況．用圖解法具有簡
單、直觀的優點．
專題七:實驗：互成角度的兩個力的合成
1．實驗目的
驗證平行四邊形定則
2．驗證原理
如果兩個互成角度的共點力 F。、F。作用于橡皮筋的結點上，與只用一個力 F’作用于
橡皮筋的結點上，所產生的效果相同(橡皮條在相同方向上伸長相同的長度)，那么，F’就
是 F1和 F2的合力。根據平行四邊形定則作出兩共點力 F1和 F2的合力 F 的圖示，應與 F’的
圖示等大同向。
3．實驗器材
方木板一塊；白紙；彈簧秤(兩只)；橡皮條；細繩套(兩個)；三角板；刻度尺；圖釘(幾
個)；細芯鉛筆。
4．實驗步驟
①用圖釘把白紙釘在方木板上。
②把方木板平放在桌面上，用圖釘把橡皮條的一端固定在 A 點，橡皮條的另一端拴上兩
個細繩套。(固定點 A 在紙面外)
③用兩只彈簧秤分別鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一
位置 o(如圖 1～133所示)。(位置 0須處于紙面以內)
④用鉛筆描下結點 0的位置和兩條細繩套的方向，并記錄彈簧秤的讀數。
⑤從力的作用點(位置 o)沿著兩條繩套的方向畫直線，按選定的標度作出
這兩只彈簧秤的拉力 F，和 F：的圖示，并用平行四邊形定則作出合力 F的圖
示。
⑥只用一只彈簧秤通過細繩套把橡皮條的結點拉到同樣
的位置 o，記下彈簧秤的讀數和細繩的方向。用刻度尺從。點按同樣標度沿記錄的方向作出
這只彈簧秤的拉力 F’的圖示。
⑦比較力 F’的圖示與合力 F的圖示，看兩者是否等長，同向。
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⑧改變兩個力 F1和 F2的大小和夾角，再重復實驗兩次。
5．注意事項
①不要直接以橡皮條端點為結點，可拴一短細繩再連兩細繩套，以三繩交點為結點，應
使結點小些，以便準確地記錄結點 O的位置。
②不要用老化的橡皮條，檢查方法是用一個彈簧秤拉橡皮條，要反復做幾次使橡皮條拉
伸到相同的長度看彈簧秤讀數有無變化。
③A點應選在靠近木板上邊中點為宜，以使。點能確定在紙的上側，結點 O的定位要力
求準確，同一次實驗中橡皮條拉長后的結點位置 0必須保持不變。
④彈簧秤在使用前應將其水平放置，然后檢查、校正零點。將兩彈簧秤互相鉤著水平拉
伸，選擇兩只讀數完全一致的彈簧秤使用。
⑤施加拉力時要沿彈簧秤軸線方向，并且使拉力平行于方木板。
⑥使用彈簧秤測力時，拉力適當地大一些。
⑦畫力的圖示時應選擇適當的標度，盡量使圖畫得大一些，要嚴格按力的圖示要求和幾
何作圖法作出平行四邊形。
特別說明：
○1．實驗采用了等效的方法：實驗中，首先用兩只彈簧秤通過細繩互成角度地拉一端固
定的橡皮條，使細繩的結點延伸至某一位置 O，再用一只彈簧秤拉橡皮條，并使其結點位置
相同，以保證兩只彈簧秤的拉力的共同作用效果跟原來一只彈簧秤的拉力的效果相同，若按
平行四邊形定則求出的合力的大小和方向跟第二次一只彈簧秤的拉力的大小和方向完全相
同，或者誤差很小，這就驗證了互成角度的共點力合成的平行四邊形定則的正確性。
○2在做到兩共點力 F1、F2與 F’等效的前提下，準確做出 F1和 F2的圖示，用平行四邊形
定則做出其合力 F 的圖示，以及 F’的圖示是本實驗成功的關鍵，為此，要求 F1、F2的大小
方向，須記錄準確，做圖示時要選擇合適的標度，以使所做平行四邊形盡量大，畫平行四邊
形的平行線時，要用兩只三角板或一只三角板和一把直尺，嚴格作圖。
○3．實驗誤差的來源與分析
本實驗誤差的主要來源除彈簧測力計本身的誤差外，還出現讀數誤差、作圖誤差。因此，
讀數時眼睛一定要正視，要按有效數字正確讀數和記錄，兩力的對邊一定要平行，兩個分力
F1、F2問夾角 越大，用平行四邊形作用得出的合力 F 的誤差 F 就越大，所以，實驗中不
要把 0取得太大。本實驗允許的誤差范圍是：力的大小 F≤5％F，F’與 F的夾角 ≤7。
第四章 牛頓運動定律
第一節 牛頓第一定 理想實驗的魅力
律 牛頓物 理 牛頓第一 定義：一切物體總保持勻速直線運動狀態
學的基 石 定律（慣性 或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使
——慣 性 定律） 它變這種狀態。
定律 慣性 定義：物體所具有的保持勻速直線運動狀
態或靜止狀態的性質。
慣性與 質 描述物體慣性的物理量是它們的質量。
量 質量是標量，只有大小，沒有方向。
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質量單位：千克（kg）
第二節 實驗：探究 加速度 與 基本思路：保持物體質量不變，測量物體在不同的力的
加速度與力、質量的 力的關系 作用下的加速度，分析加速度與力的關系。
關系 加速度 與 基本思路：保持物體所受的力相同，測量不同質量的物
質量的 關 體在該力作用下的加速度，分析加速度與質量的關系。
系
制定實驗方案時的兩個問題
怎樣由 實 a∝F，a∝1/m
驗結果 得
出結論
第三節 牛頓第二定 牛頓第 二 定義：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質
律 定律 量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
公式：F=kma
k 是比例系數，F 指的是物體所受的合力。
力的單位 牛頓年第二定律的數學表達式：F=ma
力的單位：千克米每二次方秒。
第四節 力學單位制 基本量：被選定的、可以利用物理量之間的關系推導出其他物理量的
物理量。
基本單位：基本量的單位。
導出單位：由基本量根據物理關系推導出來的其它物理量的單位。
單位制：由基本單位和導出單位組成。
國際單位制（SI）：1960 年第 11 屆國際計量大會制訂的一種國際通
用的、包括一切計量領域的單位制。
第五節 牛頓第三定 作用力 和 定義：物體間相互作用的這一對力。
律 反作用力 作用力和反作用力總是互相依存、同時存在的。
牛頓第 三 定義：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，
定律 方向相反，作用在同一條直線上。
第六節 用牛頓運動 從受力確定運動情況
定律解決問題（一） 從運動情況確定受力
第七節 用牛頓運動 共點力 的 平衡狀態：一個物體在力的作用下保持靜止或勻速直線
定律解決問題（二） 平衡條件 運動狀態時所處的狀態。
在共點力作用下物體的平衡條件是合力為 0。
超重和 失 超重 定義：物體對支持物的壓力（或對懸掛物
重 的拉力）大于物體所受重力的現象。
加速度方向：豎直向上。
失重 定義：物體對支持物的壓力（或對懸掛物
的拉力）小于物體所受重力的現象。
加速度方向：豎直向下。
從動力 學 第一， 物體時從靜止開始下落的，即運動的初速度是 0。
看自由 落 第二， 運動過程中它只受重力的作用。
體運動
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一、 牛頓第一定律（慣性定律）：
一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態為止。
1．理解要點：
①運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持。
②它定性地揭示了運動與力的關系：力是改變物體運動狀態的原因，是使物體產生加速
度的原因。
③第一定律是牛頓以伽俐略的理想斜面實驗為基礎，總結前人的研究成果加以豐富的想
象而提出來的；定律成立的條件是物體不受外力，不能用實驗直接驗證。
④牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎，不能認為它是牛頓第二定律合外力為零時的特
例，第一定律定性地給出了力與運動的關系，第二定律定量地給出力與運動的關系。
2．慣性：物體保持原來的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫做慣性。
①慣性是物體的固有屬性，與物體的受力情況及運動狀態無關。
②質量是物體慣性大小的量度。
③由牛頓第二定律定義的慣性質量 m=F/a 和由萬有引力定律定義的引力質量
嚴格相等。
④慣性不是力，慣性是物體具有的保持勻速直線運動或靜止狀態的性質、力是物體對物
體的作用，慣性和力是兩個不同的概念。
二、牛頓第二定律
1. 定律內容
物體的加速度 a跟物體所受的合外力 成正比，跟物體的質量 m成反比。
2. 公式：
理解要點：
①因果性：F合 是產生加速度 a的原因，它們同時產生，同時變化，同時存在，同時消
失；
②方向性：a與 都是矢量,，方向嚴格相同；
③瞬時性和對應性：a為某時刻物體的加速度， 是該時刻作用在該物體上的合外力。
○4 牛頓第二定律適用于宏觀, 低速運動的情況。
[總結].應用牛頓第二定律解題的步驟
(1)選取研究對象：根據題意，研究對象可以是單一物體，也可以是幾個物體組成的物
體系統。
(2)分析物體的受力情況
(3)建立坐標
①若物體所受外力在一條直線上，可建立直線坐標。
②若物體所受外力不在一直線上，應建立直角坐標，通常以加速度的方向為一坐標軸，
然后向兩軸方向正交分解外力。
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(4)列出第二定律方程
(5)解方程，得出結果
專題三:第二定律應用：
1.物體系. (1)物體系中各物體的加速度相同，這類問題稱為連接體問題。這類問題由于物
體系中的各物體加速度相同，可將它們看作一個整體，分析整體的受力情況和運動情況，可
以根據牛頓第二定律，求出整體的外力中的未知力或加速度。若要求物體系中兩個物體間的
相互作用力，則應采用隔離法。將其中某一物體從物體系中隔離出來，進行受力分析，應用
第二定律，相互作用的某一未知力求出，這類問題，應是整體法和隔離法交替運用，來解決
問題的。
(2)物體系中某一物體作勻變速運動，另一物體處于平衡狀態，兩物體在相互作用，這
類問題應采用牛頓第二定律和平衡條件聯立來解決。應用隔離法，通過對某一物體受力分析
應用第二定律(或平衡條件)，求出兩物體間的相互作用，再過渡到另一物體，應用平衡條件
(或第二定律)求出最后的未知量。
2．臨界問題
某種物理現象轉化為另一種物理現象的轉折狀態叫做臨界狀態。臨界狀態又可理解為
“恰好出現”與“恰好不出現”的交界狀態。
處理臨界狀態的基本方法和步驟是：①分析兩種物理現象及其與臨界值相關的條件；②
用假設法求出臨界值；③比較所給條件與臨界值的關系，確定物理現象，然后求解
專題四:動力學的兩類基本問題
應用牛頓運動定律求解的問題主要有兩類：一類是已知受力情況求運動情況；另一類是
已知運動情況求受力情況.在這兩類問題中，加速度是聯系力和運動的橋梁，受力分析是解
決問題的關鍵.
專題五:牛頓第三定律、超重和失重
1.牛頓第三定律
(1).作用力和反作用力一定是同種性質的力，而平衡力不一定；
(2)．作用力和反作用力作用在兩個物體上，而一對平衡力作用在一個物體上
(3)．作用力和反作用力同時產生、同時變化、同時消失；而對于一對平衡力，其中一個力
變化不一定引起另外一個力變化
兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上，公式可寫
為 。
作用力與反作用力的二力平衡的區別
內容 作用力和反作用力 二力平衡
受力物體 作用在兩個相互作用的物體上 作用在同一物體上
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依賴關系 同時產生，同時消失相互依存，不可 無依賴關系，撤除一個、另一個可依
單獨存在 然存在，只是不再平衡
疊加性 兩力作用效果不可抵消，不可疊加， 兩力運動效果可相互抵消，可疊加，
不可求合力 可求合力，合力為零；形變效果不能
抵消
力的性質 一定是同性質的力 可以是同性質的力也可以不是同性質
的力
2.超重和失重
超重現象是指：N>G 或 T>G； 加速度 a向上；
失重現象是指：G>N或 G>T； 加速度 a 向下；
完全失重是指：T=0或 N=0； 加速度 a向下；大小 a= g
3.牛頓運動定律只適應于宏觀低速，且只適應于慣性參照系。
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