高中物理在高考中分數佔比很大,同時對學生的邏輯思維也有很好的鍛鍊效果,而力學又是高中物理中內容最多,分數佔比最高的部分,因此在高中階段學好物理力學十分必要。
高中物理力學三大塊：
1.牛頓運動定律
2.萬有引力與曲線運動
3.動能定理以及能量守恆定理
一、基礎知識總結
力學部分涉及到的過程有勻速直線運動、勻變速直線運動、平拋運動、圓周運動、機械振動等。除了這些運動過程外還有兩類重要的過程，一個是碰撞過程，另一個是先變加速最終勻速過程(如恆定功率汽車的啟動問題)。
1.牛頓運動定律
（1） F等ma，牛頓二定律，產生加速度，原因就是力。合力與a同方向，速度變量定a向，a變小則u可大 ，只要a與u同向。
（2）N、T等力是視重，mg乘積是實重; 超重失重視視重，其中不變是實重;加速上升是超重，減速下降也超重;失重由加降減升定，完全失重視重零
2.萬有引力與曲線運動
（1）萬有引力因質量生，存在於世界萬物中，皆因天體質量大，萬有引力顯神通。衛星繞著天體行，快慢運動的衛星，均由距離來決定，距離越近它越快，距離越遠越慢行，同步衛星速度定，定點赤道上空行。
（2）運動軌跡為曲線，向心力存在是條件，曲線運動速度變，方向就是該點切線。
（3）圓周運動向心力，供需關係在心裡，徑向合力提供足，需mu平方比R,mrw平方也需，供求平衡不心離。
3.動能定理以及能量守恆定理
（1）動能定理適用於單個物體或者可以看做單一物體的物體系，對於物體系統尤其是具有相對運動的物體系統不能盲目的應用動能定理。因為此時內力的功也可引起物體動能向其他形式能（比如內能）的轉化。
（2）動能定理的表達式是在物體受恆力作用且做直線運動的情況下得出的。但它也適用於變力及物體作曲線運動的情況。即動能定理對恆力、變力做功都適用；直線運動與曲線運動也均適用。
（3）對動能定理中的位移與速度（v和s）必須相對同一參照物。
二、常用解題思路
1.牛頓運動定律
（1）運用牛頓第二定律解題的基本思路：
通過認真審題，確定研究對象；
採用隔離體法，正確受力分析；
建立座標系，正交分解力；
根據牛頓第二定律列出方程；
統一單位，求出答案。
（2）解決連接體問題的基本方法是：
選取最佳的研究對象。選取研究對象時可採取“先整體，後隔離”或“分別隔離”等方法.一般當各部分加速度大小、方向相同時，可當作整體研究，當各部分的加速度大小、方向不相同時，要分別隔離研究。
對選取的研究對象進行受力分析，依據牛頓第二定律列出方程式，求出答案。
（3）解決臨界問題的基本方法是：
要詳細分析物理過程，根據條件變化或隨著過程進行引起的受力情況和運動狀態變化，找到臨界狀態和臨界條件。在某些物理過程比較複雜的情況下，用極限分析的方法可以儘快找到臨界狀態和臨界條件。
2.萬有引力與曲線運動
萬有引力題型較少（包含求比例關係的、求V、w、a以及週期T的,求星體質量和密度的、衛星（同步衛星）類型題、雙星系統習題等）每一次做的時候都將其分類為上面兩問題之一,會讓你能夠迅速的選用合適的公式方法來求解。
萬有引力定律解題思路可大致分為兩類型：
（1）天上問題（也就環繞天體在圍繞中心天體運動）：萬有引力來提供向心力則有：
GMm/r2=mv2/r=mw2/r=m4π2/r=mg'（注意這個g‘區別於地表的g）。
（2）地上問題（也就是物體在星球表面上）：萬有引力力有兩個分力效果重力和伴隨星球運動的向心力（但是向心力比較小的,可忽略）。
GMm/R2≈mg由該公式可導出一個很重要的式子GM=gR2這叫黃金代換式（因為天上問題和地上問題都涉及GM所以可利用黃金代換式子中的GM來相互求解）
3.動能定理以及能量守恆定理
（1）應用動能定理解題步驟：
確定研究對象和研究過程；
對研究對象進行受力分析。（研究對象以外的物體施於研究對象的力都要分析，含重力）；
寫出該過程中合外力做的功，或分別寫出各個力做的功（注意功的正負）；
如果研究過程中物體受力情況有變化，要分別寫出該力在各個階段做的功；
寫出物體的初、末動能；
按照動能定理列式求解。
（2）恆定功率的加速解題步驟
（3）恆定牽引力的加速解題步驟
三、經典例題
1.牛頓運動定律
例1如圖所示，一個劈形物體M，各面均光滑，放在固定的斜面上，水平面上放一個光滑的小球m，劈形物體M從靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運動軌跡是（）
A．沿斜面向下的直線 B．豎直向下的直線C．無規則的曲線 D．拋物線
【答案】B
【解析】根據牛頓第一定律，小球在水平方向不受外力作用，則它在水平方向的運動狀態不會發生改變，水平方向保持靜止，故只能豎直向下運動，因此B選項正確。
例2如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角，球和車廂相對靜止，球的質量為1kg。（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
（1）求車廂運動的加速度並說明車廂的運動情況。
（2）求懸線對球的拉力。
【解析】F=ma是一個矢量方程，任一瞬時，a的方向均與合外力的方向保持一致。
2.萬有引力與曲線運動
例3設地球自轉週期為T，質量為M，引力常量為G，假設地球可視為質量均勻分佈的球體，半徑為R。同一物體在南極和赤道水平面上靜止時所受到的支持力之比為（）
3.動能定理以及能量守恆定理
例5a、b、c三球自同一高度以相同速率拋出，a球豎直上拋，b球水平拋出，c球豎直下拋．設三球落地的速率分別為va、vb、vc，則（）
A．va＞vb＞vc．
B．va=vb＞vc．
C．va＞vb=vc．
D．va=vb=vc．
【答案】D
【解析】小球拋出後，只有重力對它做功，所以小球從拋出到落地過程中的機械能守恆。
設拋出的速率為v0，拋出處高度為h，取地面為零勢能位置，由
得落地速率
可見，它僅與拋出時的速率及離地面的高度有關，與拋出的方向無關。
閱讀更多 精華學校 的文章
