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1、高中物理必修 1 知识点总结 第一章 直线运动 一、基本概念 1 机械运动 一个物体相对于另一个物体位置的改变叫机械运动，简称运动。它包括平动、转动、振动等运动形式。2参考系：参照物：为了研究物体的运动而选做标准（假定为不动）的物体，叫做参照物。参考系：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，在参照物上建立的坐标系。对同一个物体的运动，所选择的参考系不同，对运动的描述就会不同。参考系的选取原则是任意的，但在实际问题中，应以研究问题的方便，对运动描述尽可能简单为原则。研究地面上物体的运动，一般取地面或其他相对于地面不动的物体做参考系。3质点用来代替物体的有质量的点。研究一个物体的运动时，如果物体的
2、形状和大小属于无关因素或次要因素，对问题的研究没有影响或影响可以忽略，为使问题简化，就可用一个有质量的点来代替物体。用来代管物体的有质量的点叫做质点。像这种突出主要因素，排除无关因素，忽略次要因素的研究问题的思想方法，即为理想化方法，质点是一种理想化模型。一个物体能否看成质点与物体的大小无关。物体只做平动，或物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略时，才可以把物体简化为质点。质量均匀分布的球体可简化为质点。4位移和路程：位移是描述物体位置变化的物理量，是从初位置指向末位置的有向线段。位移是矢量，大小等于始末位置间的距离，与物体运动路径无关。位移是过程量与时间对应。路程是过程量、标量，是物体
3、运动轨迹的长度。只有在单方向的直线运动中，位移的大小才等于路程。任何情况下不能说位移就是路程。5时刻和时间：时刻指的是某一瞬时。在时间轴上用一个点来表示，对应的是物体的位置、速度、动能等状态量。时间是两时刻间的间隔，在时间轴上用一段线来表示。对应的是物体的位移、路程、功等过程量。时间间隔等于终止时刻减开始时刻。6速度描述物体运动的快慢和方向的物理量，是矢量。平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度，即：xvt 单位：m/s。其方向与位移的方向相同，它是对变速运动的粗略描述。瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹上
4、质点所在点的切线方向指向前进的一侧。瞬时速度是对变速运动的精确描述，瞬时速度简称速度。（瞬时）速度的大小叫速率，是标量。注意：平均速度和瞬时速度的区别。平均速度是运动质点的位移与发生该位移所用时间的比值，它只能近似地描述变速运动情况，而且这种近似程度跟在哪一段时间内计算平均速度有关。平均速度的方向与位移方向相同。瞬时速度是运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。某时刻的瞬时速度，可以用该时刻前后一段时间内的平均速度来近似地表示。该段时间越短，平均速度越近似于该时刻的瞬时速度，在该段时间趋近零时，平均速度的极限就是该时刻的瞬时速度。平均速率：运动物体在某段时间内通过的路程跟通过这段路程所用时间的
5、比值，是标量。7加速度描述速度变化快慢的物理量，是速度对时间的变化率。速度的变化：方向不变，大小变；大小不变，方向变；大小方向同时变；速度的变化：v=vtv0，描述速度变化的大小和方向，是矢量 加速度等于速度的变化跟发生这一变化所用时间的比值：tva（定义式）mFa（决定式）单位：m/s2 加速度是矢量，其方向与速度变化量的方向相同。8变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小。注意：速度、速度变化和加速度概念的不同 速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，是位移与时间的比值。加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，是速度变化与时间的比值。速度和加速度都是矢量。速度方向就是物体的运动方向，而加速度方向
6、不是速度方向，而是速度变化的方向，所以加速度方向和速度方向没有必然联系，只有在加速直线运动中，加速度方向与速度方向一致。减速直线运动中，加速度与速度方向相反。另外，物体速度大小与加速度大小无关。例如，空中匀速飞行的飞机速度很大，加速度为零；物体速度小，加速度不一定小，如竖直上抛最高点，速度为零，加速度为 g，还有在变加速运动中加速度在减小而速度却在增大，以及加速度不为零而物体速度大小却不变（匀速圆周运动）等等，总之 v、v、a 无必然的大小决定关系。要特别注意区分矢量和标量，如：位移和路程、速度和速率等；要区分速度的变化量和速度的变化率、速度和加速度、时间和时刻等容易混淆的物理量。位移与路程的
7、区别：位移是矢量，是由初位置指向末位置的有向线段，其大小和方向只由始末位置确定，与物体的运动路径无关；路程是标量，是物体运动轨迹的长度，其大小既与始末位置有关，又与运动路径有关。通常情况下，位移的大小小于路程，只有当物体作方向不变的直线运动时，位移的大小才等于路程。平均速度与平均速率的区别：平均速度是物体在某段时间的位移跟发生这一位移所用时间的比值，是矢量。平均速率是运动物体在某段时间内通过的路程跟通过这段路程所用时间的比值，是标量。一般情况下，平均速度的大小小于平均速率，只有在方向不变的直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率。二、匀速直线运动 定义：在任意相等的时间里位移都相等的直线运动（
8、速度不变的运动），又叫匀速运动。特点：a=0，v=恒量 规律：位移公式：x=vt 三、匀变速直线运动 定义：在相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫做匀变速直线运动（加速度不变的直线运动）。特点：a=恒量。1常用公式有以下四个 atvvt0 2012xv tat 2202tvvax 02tvvxt 几点说明：以上公式只运用于匀变速直线运动。以上四个公式中只有两个是独立的，即由任意两式可推出另外两式。式中 v0、vt、x、a 都是矢量，应用时要规定正方向，凡与正方向相同的矢量取正值，相反的取负值；所求矢量为正值，表示方向与正方向相同，所求矢量为负值，表示方向与正方向相反。通常将速度（或 v0）的
9、方向取为正方向，t=0 时刻的位移为零。以上各式给出了匀变速直线运动的普遍规律。一切匀变速直线运动的差异就在于它们各自的 v0、a 不同。例如：当 a=0时，物体作匀速直线运动；以 v0的方向为正方向，a0 时，物体作匀加速直线运动；ah 时，物体位于地面附近，有2RMGgg，此时物体重力大小只与物体质量有关，与物体的受力情况和运动状态无关。重力概念的推广：其他星球上的物体也都受到重力，此时的重力是星球的吸引作用而产生的。例如，质量为 m 的物体在月球上受到的重力是月球对它的吸引作用而产生的，其大小可用 G月=mg月来计算，式中 g月为月球上的重力加速度。4重心 重心：重心是物体各部分所受重力
10、合力的作用点。说明：（l）重心可以不在物体上。物体的重心与物体的形状和质量分布都有关系。重心是一个等效的概念。（2）有规则几何形状、质量均匀分布的物体，其重心在它的几何中心。质量分布不均匀的物体，其重心随物体的形状和质量分布的不同而不同。（3）薄物体的重心可用悬挂法求得。三、弹力 弹力：当弹性物体发生形变时，由于恢复原状，就会对跟它接触使它形变的物体产生力的作用，这种力就叫弹力。1弹力的产生条件 弹力的产生条件是：两个物体直接接触，并发生弹性形变。施力物：发生形变的物体。受力物：使它发生形变的物体。弹力产生的条件是“物体直接触并且发生弹性形变”。若物体间虽有接触，但无拉伸或挤压，则并无弹力产生
11、。但由于弹性形变一般很小，难于观察，因而判断弹力是否存在，通常是由已知运动状态和其它条件,利用平衡条件或牛顿定律进行分析、推理或者用假设法。2弹力的方向 弹力的方向与施力物体的形变方向相反，作用在迫使物体发生形变的物体上，具体判断如下：（1）压力、支持力的方向总是垂直于接触面，指向被压或被支持的物体。面与面、点与面接触处的弹力方向垂直于接触面(曲面则垂直于接触点的切面)。球面的弹力方向在沿半径的直线上。（2）轻绳只能产生拉力，方向沿绳且指向绳子收缩方向（3）杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。杆可受拉力、压力。（4）弹簧两端的弹力方向是与弹簧中心轴线相重合，指向弹簧恢复原状方向；轻弹簧可受拉力、压
12、力。（5）根据物体的运动情况，利用平行条件或动力学规律判断 图甲中两物体间是面与面接触，其弹力方向垂直于接触面且过物体的重心。图乙中两物体间是点与面接触，其弹力方向垂直于接触面且过接触点。图丙中接触物体间有球面的，其弹力方向既过接触点又过球心。3弹力的大小 弹力的大小与物体的材料及形变的大小有关。对有明显形变的弹簧，弹力的大小可以由胡克定律计算。对没有明显形变的物体，如桌面、绳子等物体，弹力大小利用平衡条件或牛顿运动定律进行计算。胡克定律可表示为（在弹性限度内）：F=kx，x形变量（伸长量、压缩量）还可以表示成 F=k x，即弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比。k为弹簧的劲度系数，数值
13、上等于使弹簧发生单位长度形变量的力的数值。与弹簧的构造有关（长度、材料、粗细、半径、单位长度的匝数等），单位：N/m 一根弹簧剪断成两根后，每根的劲度系数 k 都比原来的劲度系数大；两根弹簧串联后总劲度系数变小；两根弹簧并联后，总劲度系数变大。弹簧（或绳）的弹力大小指的是弹簧（或绳）一端所受弹力的大小，而不是两端受力之和。发生弹性形变的绳的内部相互作用的弹力称为张力，质量不计的绳（或弹簧）其张力（或弹力）处处相等，并等于绳（或弹簧）一端所受到的拉力，即等于绳（或弹簧）的弹力。同一根轻绳（或弹簧）两端受力大小一定相等。绳的弹力的大小可逐渐变化也可突变。弹簧弹力的大小只能随着伸长量（或压缩量）的变
14、化而逐渐变化，一般不能突变。细杆对物体可施加拉力或压力，也可施加不沿着杆的方向的作用力，其大小和方向能逐渐变化，也能突变。四、摩擦力 摩擦力：两个相互接触的物体，当相互间有相对运动或有相对运动趋势时，在接触面间产生的阻碍相对运动的力叫摩擦力。1摩擦力的产生条件 摩擦力的产生条件：两物体直接接触、相互挤压（有弹力）、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势。说明：四个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。运动：物体相对参照物的位置随时间发生变化。参照物通常取地面。图甲 图乙 图丙 相对运动：相互接触的物体互为参照物时，位置随时间发生变化。摩擦力的施力物体是作为参照物的物体。2滑动摩擦力大小 大小
15、：与接触面间压力的大小成正比。即 Ff=FN 与材料、接触面粗糙程度有关，与接触面面积无关。注意：只有滑动摩擦力才能用公式 Ff=FN计算，其中的 FN表示正压力，不一定等于物体的重力 G。说明：滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关，只由动摩擦因数和正压力两个因素决定。3静摩擦力大小：大小：随物体所受到外力的变化而变化，可在 0 与 Fm之间变化，一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律计算它的大小。一般不能用滑动摩擦定律 Ff=FN计算静摩擦力大小。最大静摩擦力的大小略大于滑动摩擦力的大小。一般可认为等于滑动摩擦力，既 Fm=FN。静摩擦力的大小是一个变量，在未达到
16、最大静摩擦力之前，与使物体有相对运动趋势的力有关，与正压力 FN无关。但最大静摩擦力 Fm随压力的增大而增大。由于静摩擦力是被动力，在分析中非常容易失误，同学们一定要下功夫把静摩擦力弄清楚。因此，在计算摩擦力大小时，应先分析是滑动摩擦力还是静摩擦力。如果是滑动摩擦力，则应用 Ff=FN求解；若是静摩擦力，在物体处于平衡状态时，一般应用平衡条件求解，否则用牛顿定律求解。4摩擦力的方向：摩擦力方向和物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。摩擦力的方向和物体的运动方向可以成任意角度。要判定摩擦力是否存在，摩擦力的方向如何，很重要的是对物体间的“相对运动方向”或“相对运动趋势方向”的判断，其中对“
17、相对”二字的分析显得尤为关键。两个相互接触的物体间，有无相对运动的趋势，是决定有无静摩擦力的先决条件。如果物体不受静摩擦力，物体就会产生相对运动，可见，静摩擦力的存在，阻碍了相对运动的产生，使物体间的相对运动只表现为一种趋势，也可以说成是一种可能性。由此可以得出确定有无相对运动趋势的方法：假设两个相对静止的物体间没有摩擦，看这两个物体是否会从相对静止变为相对运动，如果会，则原来状态时两物体间有相对运动趋势，并且相对运动的方向就是原来状态时的相对运动趋势的方向；如果不会，则原来状态时两物体没有相对运动的趋势，也就没有静摩擦力的存在。摩擦力一定阻碍物体间的相对运动，并不一定是阻碍物体的运动，它也可
18、能作为动力，对物体作正功。在判断摩擦力的方向时，必须注意不要把“物体间的相对运动方向及相对运动趋势方向”与“物体的运动方向”等同起来，更不能错误地认为“摩擦力方向总是与物体运动方向相反”。弹力、静摩擦力的大小和方向都由物体的受力情况和运动情况共同决定。如图所示，用水平力 F 压物体 A，使 A 贴在竖直墙壁上静止而不下滑。这时墙对 A的摩擦力为 f，其大小可根据平衡条件得 f=mg，如果把压力 F 增大到原来 2 倍，墙对 A的摩擦力是否将变为 2f呢？显然不是，原来用力 F 压 A 时，A 保持静止，说明 A 的重力没有超过墙可以对 A 产生的最大静摩擦力 fm，这时静摩擦力 f大小应等于
19、A 的重力 G，当压力 F 增大时，能提供的最大静摩擦力虽增大了，但物体却不下滑，也不上升，而仍然静止，这是由于物体向下趋势力的大小不变，仍为 G，所以墙对 A 的静摩擦力的大小也仍然等于 A 的重力 G，并不随着压力 F 的增大而增大。五、力的合成与分解 如果力 F 的作用效果和力 F1、F2共同作用的效果相同，则 F 叫 F1、F2的合力，F1、F2叫 F 的分力。合力与分力的关系是等效替代的关系。已知分力求合力叫力的合成，已知合力求分力叫力的分解。1力的合成与分解的实质是一种解决问题的方法（手段）。2矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则（可简化成三角形定则）。平行四边形定则实质上是一种等
20、效替换的方法。一个矢量（合矢量）的作用效果和另外几个矢量（分矢量）共同作用的效果相同，就可以用这一个矢量代替那几个矢量，也可以用那几个矢量代替这一个矢量，而不改变原来的作用效果。在分析同一个问题时，合矢量和分矢量不能同时使用。也就是说，在分析问题时，考虑了合矢量就不能再考虑分矢量；考虑了分矢量就不能再考虑合矢量。3由三角形定则还可以得到一个有用的推论：如果 n 个力首尾相接组成一个封闭多边形，则这 n 个力的合力为零。4矢量的合成分解，一定要认真作图。在用平行四边形定则时，分矢量和合矢量要画成带箭头的实线，平行四边形的另外两个边必须画成虚线。各个矢量的大小和方向一定要画得合理。5计算时首先要根
21、据题目要求按照力的平行四边形定则作力的合成或分解的图示，再根据数学知识解三角形求解合力与分力。主要是求解直角三角形问题。6把一个已知力分解为两个互成角度的分力，如果没有条件限制，可以分解为无数对分力。要得到确定的答案，必须符合条件：（1）两个分力的方向一定；（2）一个分力的大小、方向一定。只符合一个条件即可，在实际问题中，要根据处理问题的方便来决定如何分解。7力的正交分解：在很多问题中，常把一个力分解为互相垂直的两个分力。特别是在物体受到多个共点力作用时，把物体受到的各力都分解到互相垂直的两个方向上去，然后分别求每个方向上的力的代数和。这样就可把复杂的矢量运算转化为互相垂直的方向上的简单的运算
22、。8二力的合成 表达式：cos2212221FFFFF cossintan121FFF 在两分力 F1、F2大小一定的情况下，合力 F 随两分力的夹角 的增大而减小，随 的减小而增大；当 =00时，合力 F 最大为 F1+F2，当 =1800时，合力最小为F1-F2，即合力 F 的取值范围是F1-F2 FF1+F2。合力有可能大于任一个分力，也有可能小于任一个分力，还有可能等于某一个分力的大小。注意：大小相等的两个力的合力一定在二力夹角的角平分线上。六、物体的受力分析 对物体进行受力分析是解决力学问题的基础，是研究力学问题的重要方法。对物体进行受力分析常采用：(1)隔离法；(2)整体法；(3)
23、隔离法与整体法同时使用。1明确研究对象 在进行受力分析时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体，还可以是一个点等等。在解决比较复杂的问题时，灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。研究对象确定以后，只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力（既研究对象所受的外力），而不分析研究对象施予外界的力。2采用“隔离法”把研究对象从周围物体中单独隔离出来，只分析周围物体对研究对象施加的作用，并把这些力逐一画在受力图上，注意不要画研究对象对周围物体的作用力。3受力分析应选取一定的顺序，通常可按由远及近，从非接触力到接触力，从主动力到被动力。如先场力（重力、电场力、磁场力），后接触力
24、；接触力中必须先弹力，后摩擦力（只有在有弹力的接触面F1 F2 F O F1 F2 F O F1 F2 F O 之间才可能有摩擦力）。4只画性质力，不画效果力 画受力图时，只能按力的性质分类画力，不能按作用效果（拉力、压力、向心力等）画力，否则将出现重复。5需要合成或分解时，必须画出相应的平行四边形（或三角形）。七、共点力作用下物体的平衡 1共点力 几个力作用于物体的同一点，或它们的作用线交于同一点（该点不一定在物体上），这几个力叫共点力。2共点力的平衡条件 在共点力作用下物体的平衡条件是：合力为零。正交分解：FX=0 FY=0 建坐标原则：让最多的力在轴上 二力平衡：二力大小相等，方向相反。
25、三力平衡：任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。n 个力平衡：任意 n-1个力的合力与第 n 个力大小相等，方向相反。3平衡状态：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，即 a=0。4判定定理 物体在三个互不平行的力的作用下处于平衡，则这三个力必为共点力。（表示这三个力的矢量首尾相接，恰能组成一个封闭三角形）5解题途径 当物体在两个共点力作用下平衡时，这两个力一定等值反向；当物体在三个共点力作用下平衡时，往往采用平行四边形定则或三角形定则；当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡时，往往采用正交分解法。求解平衡问题常采用：(1)正交分解法；(2)力的三角形法；(3)相似三角形法。当物体受到几
26、个共点力的作用而平衡时，其中的任意一个力必定与余下的其它力的合力等大反向。平衡状态中的静止是指 a=0，v=0 两个条件同时满足。物体做竖直上抛运动到最高点时，虽然 v=0 但合外力不等于零，因而加速度不等于零，故不叫平衡。求解平衡问题的常用方法:(1）力的三角形法 物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接，构成一个矢量三角形；反之，若三个力矢量箭头首尾相接恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零。利用三角形法，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力。相似三角形法：通过力三角形与几何三角形相似求未知力。对解斜三角形的图解法：当物体所受的力变化时，通
27、过对几个特殊状态画出力图（在同一图上）对比分析，使得动态的问题静态化，抽象问题形象化。（2）力的合成法 物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必跟第三个力等大反向，可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解。（3）正交分解法 将各个力分别分解到 x轴上和 y轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件，多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对 x、y 方向选择时，尽可能使落在 x、y 轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力，不宜分解待求力。6平衡的临界问题 由某种物理现象变化为另一种物理现象或由某种物理状态变化为另一种物理状态时，发生转折的状态叫
28、临界状态，临界状态可以理解为“恰好出现”或“恰好不出现”某种现象的状态。平衡物体的临界状态是指物体所处的平衡状态将要发生变化的状态。往往利用“恰好出现”或“恰好不出现”的条件。第三章 牛顿运动定律 一、牛顿第一定律 1牛顿第一定律的内容 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。2牛顿第一定律的几点说明 （1）物体不受外力是该定律的条件。（2）物体总保持匀速直线运动或静止状态是结果。（3）直至外力迫使它改变这种状态为止，说明力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。（4）运动是物体的一种属性，运动不需要力来维持。（5）惯性：一切物体都有保持原有运动
29、状态的性质。惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动状态及受力情况无关。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变）。质量是物体惯性大小的惟一量度。（6）牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态，而不受外力的物体是不存在的。（7）牛顿第一定律成立的参考系是惯性参考系。（8）应注意：牛顿第一定律不是实验直接总结出来的，是牛顿以伽利略的理想斜面实验为基础，加之高度的抽象思维，概括总结出来的，不可能由实际的实验来验证；牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是不受外力时的理想化状态。二、牛顿第二定律 1牛顿第二定律的内容 物体的加速度 a 跟物体所受的
30、外力的合力 F 成正比，跟物体的质量 m 成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，其数学表达式为：F=ma 2牛顿第二定律的几点说明（1）F=ma 中的 F 为物体所受到的合外力。（2）Fma 中的 m，当对哪个物体受力分析，就是哪个物体的质量，当对一个系统（几个物体组成一个系统）做受力分析时，如果 F 是系统受到的合外力，则 m 是系统的总质量。（3）矢量性：a 与 F 的方向总相同。（4）瞬时性：a 与 F 同时产生，同时变化，同时消失。物体运动的加速度 a 与其所受的合外力 F 有瞬时对应关系，每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力，而与这一瞬时之前或之后的力无关，不等于零的合外力作用在
31、物体上，物体立即产生加速度；若合外力的大小或方向改变，加速度的大小或方向也立即（同时）改变；若合外力变为零，加速度也立即变为零（物体运动的加速度可以突变）。做变加速度运动的物体，加速度时刻在变化（大小变化或方向变化或大小、方向都变化）叫瞬时加速度，由牛顿第二定律知，加速度是由合外力决定的，即有什么样的合外力就有什么样的加速度相对应，当合外力恒定时，加速度也恒定，合外力随时间变化时，加速度也随时间改变，且瞬时力决定瞬时加速度，可见，确定瞬时加速度的关键是正确确定瞬时合外力。（5）相对性：加速度是相对于惯性参考系（近似取地面为参考）（6）独立性：若 F 为物体受的合外力，那么 a 表示物体的实际加
32、速度；若 F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么 a 表示物体在该方向上的分加速度；若 F 为物体受的若干力中的某一个力，那么a 仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。（7）适用范围：宏观、低速、惯性系 3应用牛顿第二定律解题的步骤（1）分析题意，明确已知条件和所求量（2）选取研究对象 所选取的对象可以是一个物体，也可以是几个物体组成的系统，同一个题目，根据题意和解题需要也可以先后选取不同的研究对象。隔离法的选取原则：若连接体内各物体的加速度不同，且需要求物体之间的作用力。整体法的选取原则：在连接体问题中，如果不要求知道各个运动物体之间的相互作用力，各个物体具有相同的加速度和速
33、度(也可以有不同的速度和加速度)，可以把它们看成是一个整体（当成一个质点），分析整体受到的外力和运动情况，然后应用牛顿第二定律求出加速度或其它未知量；如果需要知道物体之间的相互作用力，就把物体从系统中隔离出来，将内力转化为外力。即“先整体求加速度，后隔离求内力”。隔离法和整体法是互相依存，互相补充的。两种方法互相配合交替使用，能更有效地解决有关连接体的问题。（3）对研究对象进行受力分析。同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。（4）若研究对象在不共线的两个力作用下做变速运动，一般用平行四边形定则（或三角形定则）解题；若研究对象在不共线的三
34、个以上的力作用下做变速运动，一般用正交分解法解题。（注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）（5）当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。（6）把各量统一单位，代入数值求解；解题要养成良好的习惯。只要严格按照以上步骤解题，同时认真画出受力分析图，标出运动情况，那么问题都能迎刃而解。4应用牛顿第二定律解题注意事项：（1）由于物体的受力情况与运动状态有关，所以受力分析和运动分析往往同时考虑，交叉进行，在画受力分析图时，把所受的外力画在物体上（也可视为质点，画在一点上），把 v0和 a 的方向标在物体的旁边，以免混淆不清。（2）
35、建立坐标系时应注意：A 如果物体所受外力都在同一直线上，应建立一维坐标系，也就是选一个正方向就行了。如果物体所受外力在同一平面上，应建立二维直角坐标系。B用牛顿第二定律解题时，通常选加速度 a 的方向作为 x 轴的正方向，与运动学选速度方向为正方向不同。C如果所解答的问题中，涉及物体运动的位移或时间，通常把所研究的物理过程的起点作为坐标原点。（3）解方程的方法一般有两种：一种是先进行方程式的文字运算，求得结果后，再把单位统一后的数据代入，算出所求未知量的值。另一种是把统一单位后的数据代入每个方程式中，然后直接算出所求未知量的值，前一种方法的优点是：可以对结果的文字式进行讨论，研究结果是否合理，
36、加深对题目的理解；一般都采用这种方法，后一种方法演算比较方便，但是结果是一个数字，不便进行分析讨论。（特别指出的是：在高考试题的参考答案中，一般都采用了前一种方法）5超重与失重 在平衡状态时，物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）大小等于物体的重力。当物体在竖直方向上有加速度（或分量）时，物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）就不等于物体的重力了。在物体具有竖直向上的加速度（或分量）时，物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）大于物体的重力，由 F-mg=ma 得 F=m（g+a）mg，这种现象叫做超重现象；当物体具有竖直向下的加速度（或分量）时，物体对水平支持物的压力（或对竖
37、直悬绳的拉力）小于物体的重力，mg-F=ma得F=m（g-a）mg 这种现象叫做失重现象。特别的，当物体竖直向下的加速度为 g 时，物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）变为零，这种状态叫做完全失重状态。对超重和失重现象应当注意以下几点：物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在，大小也没有变化。发生超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于物体的加速度的方向及大小。在完全失重状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等。6应用牛顿运动定律解题的特殊方法（1）用极端分析法分析临界条件 若题目中出现“最大”、“
38、最小”、“刚好”等词语时，一般都有临界现象出现，分析时，可用极端分析法，即把问题（物理过程）推到极端，分析在极端情况下可能出现的状态和满足的条件，应用规律列出在极端情况下的方程，从而暴露出临界条件。（2）用假设法分析物体受力 在分析某些物理过程时，常常出现似乎是这又似乎是那的多种可能性，难以直观地判断出来，此时可用假设法去分析。方法 I：假定此力不存在，根据物体的受力情况分析物体将发生怎样的运动，然后再确定此力应在什么方向，物体才会产生题目给定的运动状态。方法：假定此力存在，并假定沿某一方向，用运动规律进行分析运算，若算得结果是正值，说明此力确实存在并与假定方向相同；若算得的结果是负值，说明此
39、力也确实存在，但与假定的方向相反；若算得的结果是零，说明此力不存在。三、牛顿第三定律 1 牛顿第三定律的内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。2 牛顿第三定律的几点说明（1）作用力和反作用力同时出现，同时变化，同时消失；（2）作用力和反作用力是同性质的力；（3）作用力和反作用力作用在两个不同物体上，各产生效果，不能抵消，所以这两个力不会平衡。（4）作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关。不管两物体处于什么状态，无论选什么物体为参考系，牛顿第三定律都适用。（5）借助牛顿第三定律可以变换研究对象，从一个物体的受力分析过渡到另一个物体的受力分析。（6）一
40、对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点有：作用力反作用力作用在两个不同物体上，而平衡力作用在同一个物体上；作用力反作用力一定是同种性质的力，而平衡力可能是不同性质的力；作用力反作用力一定是同时产生同时消失的，而平衡力中的一个消失后，另一个可能仍然存在。注意：判断两个力是不是一对作用力与反作用力时，应分析这两个力是否具有“甲对乙”和“乙对甲”的关系，即受力物体与施力物体是否具有互易关系。（7）一对作用力和反作用力的功 一对作用力和反作用力在同一个过程中（同一段时间或同一段位移）的总功可能为零、可能为正、也可能为负。这是因为作用力和反作用力的位移大小、方向有可能是不同的。