高一力学知识点总结.pdfVIP

一、力学的建立

力学的演变以追溯到长远的年代，而物理学的其它分支，直到近

几个世纪才有了较大的开展，究其原因，是人们对客观事物的认识规

律所决定的。在日常生活和消费劳动中，首先接触最多的是宏观物体

的运动，其中最简单。最根本的运动是物体位置的变化，这种运动称

之为机械运动。由此我们注意到，力学建立的原动力就是源于人们对

机械运动的研究，亦即力学的研究对象就是机械运动的客观规律及其

应用。理解了这些，可以对力学的主脉络有了一条明晰的线索，就是

对于物体运动规律的研究。首先要涉及到物体在空间的位置变化和时

间的关系，继而阐述张力之间的关系，然后从运动和力出发，推广并

建成完好的力学理论。正是要到达上述目的，我们在研究过程中，就

需要不断地引入新的物理概念和方法，此间，由“物〞及“理〞的思

维过程和严密的逻辑揄体系，逐步得以完善和表达。明确了以上观点，

可以使我们在学习及复习过程，不会僵硬地承受。机械地照搬，而是

自然流畅地水到渠成。

让我们走入力学的大门看一看，它的殿堂是怎样的金碧辉煌。静

力学研究了物体最简单的状态：简单的状态：静止或匀速直线运动。

并且阐述理解决力学问题最根本的方法，如受力情况的分析以及处理

方式；力的合成。力的分解和正交分解法。应当认识到，这些方法是

贯穿于整个力学的，是我们研究机械运动规律的不可缺少的手段。运

动学的主要任务是研究物体的运动，但并不涉及其运动的原因。牛顿

运动定律的建立为研究力与运动的关系奠定了雄厚的根底，即动力学。

至此，从理论上讲各种运动都可以解决。然而，物体的运动毕竟有复

杂的问题出现，诸如碰撞。打击以及变力作用等等，这类问题根本无

法求解。力学大厦的建立者们，从新的角度对物体的运动规律做了全

面的。深化的讨论，提醒了力与运动之间新的关系。如力对空间的积

累－功，力对时间的积累－冲量，进而获得理解决力学问题的另外两

个途径－功能关系和动量关系，它们与牛顿运动定律一起，在力学中

形成三足鼎立之势。

二、力学概念的引入

前面曾经提到过，力学的研究对象是机械运动的客观规律及其应

用。为达此目的，我们需要不断地引入许多概念。以运动学部分为例，

体会一下力学概念引入的动机及方法，这对力学的复习无疑是大有裨

益的。

让我们研究一下行驶在平直公路上的汽车。首先一个问题就是，

怎样确定汽车在不同时刻的位置。为了能准确地确定汽车的位置，我

们可将汽车看作一个点，这样，质点的概念随之引入。同时，参照物

的引入那么是水到渠成的，即在参照物上建立一个直线坐标，用一个

带有正负号的数值，即可能准确描绘汽车的位置。而后由于汽车位置

要不断地发生变化，位置的改变－位移亦被引入，至于速度的引入在

此就不再赘述。在学习物理的过程中，这类问题可以说比比皆是。因

此，只有搞清引入某一概念的真正意图，才能对要研究的问题有深化

的理解，才能说真正地掌握了一个物理概念。而在物理中，引入概念

的方法，充分表达了物理学的研究手段，例如：用比值定义物理量。

该方法在整个物理学中具有很典型的意义。

把握一个概念的来龙去脉和准确定义显然是非常重要的，可以防

止一些相似概念的混淆。如功与冲量。动能与动量。加速度与速度等

等。所谓学习物理要“概念清楚〞，就是这个含意。

三、力学规律的运用

物理概念的有机组合，构成了美妙的物理定律。因此，明晰的概

念是掌握一个定律的重要前提。如牛顿第二定律就是由力。质量及加

速度三个量构成的。在力学中重要的定律定理有：牛顿一。二。三定

律；机械能守恒定律；动量守恒定律；万有引力定律；动量定理和动

能定理。掌握定律并非以记忆为标准，重要的是会在实际问题中加以

运用。如牛顿第二定律，从形式上看来并不复杂，然而很多同学在解

决连结体问题时，却总是把握不好这三个量对研究对象之间的“对应

关系〞。在此可举一例。程度光滑轨道上有一小车，受一恒定程度拉

力作用，假设在小车上固定一个物体时，小车的加速度要减小是何原

因？常见的答案显然是：合外力不变，质量变大。然而，假设答复合

外力变小，是不是正确的呢？这里显然是由于研究对象的选择不同而

造成的不同结果。在此，研究对象确实定和公式各量的对应性问题，

起着关键的作用，这也恰恰是牛顿第二定律应用时的重要环节。

运动学规律及动力学关系在解决问题时，也有许多应当注意和考

虑的地方。如在匀速圆周运动中，我们似乎并未明确指出哪些公式属

于运动学关系，哪些属于动力学关系，但在实际问题中却可使人困惑。

例如：在一光滑程度面上用绳拴一小球做匀速圆周运动，由公式v