福建省中考物理总复习课件专题：力与运动综合

福建省中考物理总复习力与运动综合欢迎来到福建省中考物理总复习课程，本课件专注于力与运动综合专题的系统复习物理学是理解自然规律的基础学科，而力学作为物理学的重要分支，在中考中占有相当大的比重通过本次复习，我们将系统梳理力与运动的核心概念、公式和应用，包括各种力的特性、牛顿运动定律、直线运动分析以及机械能与功率等关键知识点我们还将结合实验探究和近年中考真题，帮助大家巩固知识，提高解题能力让我们一起踏上这段物理探索之旅，为中考做好全面准备！力与运动的关系力是原因力是造成物体运动状态发生改变的原因没有外力作用时，静止的物体保持静止，运动的物体保持匀速直线运动运动是结果物体的运动状态（包括速度方向和大小）会因受力而改变受力不同，运动状态的变化也不同相互联系力与运动是因果关系，相互联系又相互区别研究力与运动的关系是物理学的基础，也是中考的重点内容力的定义和分类力的定义力是物体之间的相互作用，它能改变物体的运动状态或者使物体发生形变力是一个矢量，具有大小和方向接触力需要物体间直接接触才能产生的力，如弹力、摩擦力、支持力等特点是作用点在物体表面的接触处非接触力不需要物体直接接触也能产生的力，如重力、电磁力等特点是可以隔空作用，影响范围更广力的测量力的大小可以用弹簧测力计测量，单位是牛顿N1牛顿大约是一个小苹果受到的重力常见的力重力、弹力、摩擦力重力弹力摩擦力地球对物体的吸引力，物体因形变而产生的恢两个接触面之间相对运方向始终竖直向下，大复力，方向与形变方向动或有相对运动趋势时小与物体质量成正比相反弹簧弹力的大小产生的阻碍力分为静地球表面附近重力加速与形变量成正比，符合摩擦力、滑动摩擦力和度约为

9.8N/kg胡克定律滚动摩擦力力的图示方法确定力的作用点力的作用点是力作用在物体上的位置，通常选择物体的质心或者接触点作为力的作用点在画图中，箭头的起点表示力的作用点确定力的方向力的方向用箭头表示，箭头所指的方向就是力的方向重力方向竖直向下，支持力方向垂直于支持面，摩擦力方向与物体运动或可能运动方向相反确定力的大小力的大小用箭头的长度表示，力越大，箭头越长一般在图中标注力的大小，单位为牛顿N按照一定的比例尺绘制，比如1厘米代表5牛顿重力的定义和特点1定义重力是地球（或其他天体）对物体的吸引力，它是一种非接触力重力是万有引力的一种特殊形式，是地球对其表面或附近物体的引力2方向重力的方向始终竖直向下，指向地心无论物体处于什么位置，其重力方向都是竖直向下的，这是重力的一个重要特征3作用点重力的作用点在物体的质心（重心）质心是物体质量分布的平衡点，可以理解为物体所有质点的平均位置4普遍性地球上的所有物体都受到重力作用，没有任何物体能够逃脱重力即使是漂浮的物体也受到重力，只是受到了其他力的平衡重力公式G=mg重力计算公式重力加速度计算实例重力G=质量m×重力加速度g其中重力G在地球表面附近，重力加速度g约为

9.8一个质量为5kg的物体，其重力G=5kg×的单位是牛顿N，质量m的单位是千克kg，N/kg或

9.8m/s²不同纬度和海拔高度，g

9.8N/kg=49N如果用g=10N/kg计算，则G重力加速度g的单位是牛顿/千克N/kg值略有不同一般在中考计算中，可取g=10=5kg×10N/kg=50N中考题目中一般采N/kg用g=10N/kg进行简化计算重力与质量的区别概念不同单位不同测量方法不同物理意义不同质量是物体所含物质的多少，质量的单位是千克kg，重力质量可以用天平测量，不依赖质量表示物体的惯性大小，反是物体的固有属性，不随位置的单位是牛顿N两者通过于地点重力用弹簧测力计测映物体抵抗速度变化的能力变化而变化重力是地球对物公式G=mg联系起来，其中g是量，在不同地点测量的结果可重力是一种力，可以改变物体体的吸引力，是物体受到的力重力加速度能不同例如，同一物体在月的运动状态或使物体发生形变球上的重力比在地球上小约六分之一弹力的定义和特点定义方向弹力是由于物体发生弹性形变而产生的恢复弹力的方向与形变方向相反，始终指向使物力当外力使物体发生形变时，物体内部分体恢复原状的方向例如，压缩弹簧时，弹子间的相互作用力会试图恢复物体的原始形12力方向与压缩方向相反状，这种力就是弹力大小作用点43弹力的大小与形变程度有关，一般情况下，弹力的作用点在物体的接触面上弹力是一形变越大，弹力越大对于弹簧，在弹性限种接触力，必须通过物体间的直接接触才能度内，弹力大小与形变量成正比，符合胡克产生定律胡克定律F=kxF=kx k基本公式弹簧刚度系数弹力F与弹簧的伸长或压缩量x成正比，比例系数k为弹簧刚度系数，单位是N/m刚度系数k表示弹簧的硬度，k值越大，表示弹簧越硬，同样的外力作用下变形越小x F伸长量弹力大小x表示弹簧的形变量，即弹簧从自然状态拉伸或压缩的长度，单位是米m F表示弹簧产生的弹力大小，单位是牛顿N在弹性限度内，弹力与形变量成正比弹簧测力计的原理和使用原理1弹簧测力计基于胡克定律工作，利用弹簧的弹性形变与外力成正比的特性当外力作用在弹簧上时，弹簧的伸长量与外力成正比，通过测量弹簧的伸长量，即可构造2确定外力的大小弹簧测力计由弹簧、外壳、刻度盘和指针组成弹簧一端固定在外壳上，另一端连接指针和挂钩外壳上有刻度，表示力的大小使用方法3使用前先检查零点，必要时进行调整测量时保持测力计垂直，待读数稳定后，视线与指针垂直，读取刻度测量时应选择适当量程的测力计，避免超出最大刻注意事项4度不要超过最大量程使用，以免损坏弹簧使用完毕后，应将挂钩上的物体取下，避免弹簧长时间受力变形读数时应避免视差，确保读数准确摩擦力的定义和分类定义1两物体接触面之间相对运动或有相对运动趋势时产生的阻碍力静摩擦力2物体静止时阻碍其运动的摩擦力滑动摩擦力3物体滑动时阻碍其运动的摩擦力滚动摩擦力4物体滚动时阻碍其运动的摩擦力摩擦力是接触面之间产生的阻碍物体相对运动的力，是一种接触力静摩擦力大小可变，最大值等于最大静摩擦力，方向与物体可能运动方向相反滑动摩擦力大小相对稳定，方向与物体运动方向相反滚动摩擦力一般小于滑动摩擦力，是生活中最常利用的摩擦力形式影响摩擦力大小的因素压力大小接触面性质接触面积摩擦力与压力成正比压力越接触面粗糙程度影响摩擦力在宏观上，摩擦力与接触面积大，接触面间的挤压越紧密，一般来说，接触面越粗糙，摩无关这是因为接触面积增大，摩擦力就越大在平面上，压擦力越大；接触面越光滑，摩单位面积上的压力减小，两者力通常等于物体的重力，因此擦力越小不同材料间的摩擦效果相互抵消但在微观层面，物体越重，摩擦力越大系数也不同实际接触面积会影响摩擦力运动状态物体的运动状态影响摩擦力类型静止物体受静摩擦力，滑动物体受滑动摩擦力，滚动物体受滚动摩擦力一般来说，同等条件下，静摩擦力＞滑动摩擦力＞滚动摩擦力摩擦力的利弊及应用有利方面不利方面增大摩擦力的方法减小摩擦力的方法摩擦力使人能够行走，没有摩摩擦力会使机械零件磨损，减在需要增大摩擦力的场合，可在需要减小摩擦力的场合，可擦力人会像在冰面上一样滑倒少使用寿命摩擦力会产生热以使用粗糙材料（如防滑鞋以使用光滑材料（如冰雪运动摩擦力使车辆能够启动、转弯量，造成能量损失，降低机械底）；增加压力（如雪地胎增器材）；添加润滑剂（如机械和制动摩擦力使物体能够固效率摩擦力会阻碍物体运动，加胎面花纹）；使用特殊材料润滑油）；使用滚动代替滑动定在一起，如螺丝、钉子等增加能源消耗摩擦力会产生（如运动鞋橡胶）；改变接触（如滚珠轴承）；减少接触面摩擦力使我们能够握住物体，噪音，影响环境和健康面形状（如轮胎花纹设计）积（如钢刀滑冰）；使用气垫完成各种操作技术（如气垫船）力的合成概念和方法力的合成概念力的合成是指将几个力替换为一个力，使这个力的效果与原来几个力的共同效果相同这个替代的力称为合力，原来的几个力称为分力同一直线上力的合成当几个力作用在同一直线上时，合力大小等于几个力的代数和，合力方向与较大一方的力的方向相同如果两力大小相等方向相反，则合力为零平行力的合成当几个力平行但不在同一直线上时，合力大小等于几个力的代数和，合力方向与较大一方的力的方向相同，合力作用线的位置由力矩平衡确定相交力的合成当几个力的作用线相交于一点时，可以用平行四边形法则或三角形法则进行合成两个力的合力是以两力为邻边的平行四边形的对角线，或者是将两力首尾相连后从起点到终点的连线力的分解概念和方法力的分解概念力的分解是力的合成的逆过程，是将一个力替换为两个或多个力，使这些力的共同效果与原来的力的效果相同分解后的力称为分力，原来的力称为合力分解的必要性在许多物理问题中，直接分析一个力的作用效果可能很复杂，将力分解为特定方向的分力可以简化问题例如，在斜面问题中，将重力分解为平行于斜面和垂直于斜面的分力分解的方法通常将力分解为互相垂直的两个分力，这样便于分析具体方法是画出力的作用点和作用线，确定分解的方向，从力的作用点沿分解方向画出两条射线，做平行四边形，两条邻边即为分力共点力的平衡条件1共点力的概念共点力是指作用点在同一点的几个力这些力可能方向不同，大小也可能不同，但它们都作用在同一个点上在物体受到多个力作用时，如果这些力的作用线交于一点，则这些力构成共点力系2平衡条件共点力系平衡的条件是合力为零也就是说，所有力的矢量和等于零对于二维平面内的共点力系，平衡条件可以表示为所有力在x方向的分力代数和为零，所有力在y方向的分力代数和为零3平衡实例物体静止在水平面上时，受到的重力和支持力构成平衡力系物体静止在斜面上时，受到的重力、支持力和摩擦力构成平衡力系物体被多根绳子拉住静止时，受到的重力和各绳子的拉力构成平衡力系4分析方法分析共点力平衡问题时，先画出受力图，标出所有力的大小和方向然后选择适当的坐标系，将各力分解到坐标轴上最后根据平衡条件列方程求解未知量牛顿第一定律（惯性定律）定律内容惯性现象惯性参照系牛顿第一定律指出一切物体在没有受到外急刹车时乘客向前倾、桌上的硬币被迅速抽牛顿第一定律成立的参照系称为惯性参照系力作用的情况下，总保持静止状态或匀速直走的餐巾纸而硬币保持静止、跳远助跑过程地球近似为惯性参照系，但严格来说地球是线运动状态这种保持原有运动状态的性质等都是惯性现象的例子这些现象表明物体旋转的，不是真正的惯性参照系在非惯性称为惯性有保持原有运动状态的趋势参照系中，需要引入惯性力才能解释物体的运动牛顿第二定律（）F=ma牛顿第二定律描述了力、质量与加速度之间的关系物体产生的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同用公式表示为F=ma，其中F是合外力，m是物体质量，a是加速度这个定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，而加速度是物体运动状态改变的表现当物体受到的合外力为零时，加速度为零，物体保持原有运动状态，这与牛顿第一定律一致应用牛顿第二定律解题时，需要分析物体受到的所有外力，求出合力，然后根据公式计算加速度，或者已知加速度和质量求合力牛顿第三定律（作用力与反作用力）定律内容牛顿第三定律指出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，作用在不同的物体上这对力同时产生、同时消失作用力与反作用力特点作用力与反作用力是同一种类型的力（如都是弹力或都是引力）；大小相等，方向相反；作用在不同物体上；不能相互抵消（因为作用在不同物体上）实例分析人走路时，人对地面的作用力和地面对人的反作用力构成一对作用力与反作用力火箭发射时，火箭向后喷气体，气体向前推火箭，这对力使火箭加速上升应用理解作用力与反作用力对解决力学问题非常重要分析问题时，要明确指出力是由哪个物体对哪个物体施加的，避免混淆不同物体受到的力运动的相对性运动的相对性是指物体的运动状态（静止或运动）取决于选择的参照物同一物体相对于不同参照物可能呈现不同的运动状态例如，乘客坐在行驶的火车内，相对于火车是静止的，但相对于地面是运动的描述物体运动时，必须指明参照物物理学中，通常选择地面作为参照系在两列火车相遇时，站在一列火车上的人看到另一列火车的速度，是两列火车相对地面速度的代数差理解运动的相对性对解决相对运动问题非常重要，特别是在解决船过河、逆风飞行等问题时，需要考虑不同参照系下的运动状态位移与路程的区别位移定义路程定义计算方法大小比较位移是描述物体运动的矢量，路程是描述物体运动的标量，位移计算只需考虑起点和终对于直线运动，如果不改变方表示物体从起点到终点的有向表示物体运动轨迹的长度路点的位置，与中间经过的路径向，路程等于位移大小如果线段位移具有大小和方向，程只有大小没有方向，其值等无关路程计算需要累加物改变方向（如往返运动），路其大小等于起点到终点的直线于物体实际运动的全部距离，体运动的全部距离，与运动方程大于位移大小位移可能为距离，方向从起点指向终点不考虑运动方向向的变化有关零（如回到原点），但路程不可能为零（除非物体未运动）速度的概念和公式速度定义平均速度1速度是描述物体运动快慢和方向的物理量v=s/t（位移/时间）2速度单位瞬时速度43米/秒m/s或千米/小时km/h某一时刻的速度，反映物体运动的瞬时状态速度是矢量，具有大小和方向平均速度表示一段时间内物体运动的平均情况，计算方法是位移除以时间瞬时速度表示某一时刻物体运动的瞬时状态，是物体在该时刻切线方向的速率在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度在变速运动中，瞬时速度随时间变化速度的标量部分称为速率，表示物体运动的快慢程度，其计算公式为路程除以时间加速度的概念和公式加速度定义1描述速度变化快慢和方向的物理量加速度公式2a=v-v₀/t=Δv/t加速度单位3米/秒²m/s²加速度是物体单位时间内速度变化的量，是一个矢量，具有大小和方向加速度大小表示速度变化的快慢程度，方向表示速度变化的方向加速度的计算公式是速度变化量除以时间当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，速度增大；当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，速度减小；当加速度方向与速度方向垂直时，物体做变向运动，速度大小不变但方向改变在匀加速直线运动中，加速度保持不变，物体的速度随时间匀速变化地球表面附近的重力加速度约为

9.8m/s²，方向竖直向下匀速直线运动的特征速度恒定合外力为零路程与时间成正比物体做匀速直线运动时，其根据牛顿第一定律，物体做匀速直线运动中，物体经过速度（大小和方向）保持不匀速直线运动时，所受合外的路程与运动时间成正比，变这意味着物体沿着一条力必定为零这并不意味着即s=vt这意味着在相等的直线以不变的速率运动，既物体不受力，而是所有作用时间间隔内，物体通过的路不加速也不减速，方向也不在物体上的力相互平衡，合程相等改变力为零位移与路程相等在匀速直线运动中，由于物体沿直线运动且不改变方向，因此位移的大小等于路程位移和路程都可以用s=vt计算图像分析v-t时间s速度m/s匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的水平直线这表示物体的速度不随时间变化而变化，始终保持恒定值图中的横坐标表示时间t，纵坐标表示速度v在v-t图像中，曲线下方的面积代表物体在相应时间段内通过的位移对于匀速直线运动，这个面积是一个矩形，其面积等于速度乘以时间，即S=vt这也说明了匀速直线运动中，位移与时间成正比通过v-t图像可以直观地判断物体的运动状态水平直线表示匀速运动，斜线表示匀加速或匀减速运动，曲线表示变加速运动v-t图像的斜率表示加速度图像分析s-t时间s位移m匀速直线运动的s-t图像是一条通过原点的斜直线（假设初始位置在原点）这表示物体的位移与时间成正比关系图中的横坐标表示时间t，纵坐标表示位移s在s-t图像中，直线的斜率表示物体的速度对于匀速直线运动，斜率为常数，等于速度大小可以通过计算任意两点间的位移变化除以时间变化来求得速度v=s₂-s₁/t₂-t₁通过s-t图像可以直观地判断物体的运动状态直线表示匀速运动，其斜率越大，速度越大；抛物线表示匀加速或匀减速运动；其他曲线表示变加速运动变速运动的特征1速度变化2加速度存在变速运动中，物体的速度（大小或方向或两者都）随时间变化变速运动中，物体一定有加速度加速度表示速度变化的快慢和这种变化可能是规律的（如匀加速运动），也可能是不规律的方向加速度可能是恒定的（匀变速运动），也可能是变化的（如自由落体后期受空气阻力影响的运动）（变加速运动）3合外力不为零4路程与位移根据牛顿第二定律，变速运动中，物体受到的合外力不为零合在变速运动中，特别是当运动方向发生变化时，路程通常大于位外力的方向与加速度方向相同，大小与加速度成正比，与质量成移的大小计算位移需要考虑起点和终点，而计算路程需要考虑反比整个运动轨迹平均速度的计算v̄s/t平均速度定义计算公式平均速度是物体在一段时间内的位移与该时间段的比值平均速度=位移/时间间隔=s₂-s₁/t₂-t₁≠平均速度与瞬时速度速率平均值变速运动中，平均速度通常不等于任一瞬时速度平均速率=路程/时间，不同于平均速度加速度的计算加速度计算公式加速度方向通过图像计算v-t加速度a=v-v₀/t，其中v是末速度，v₀是加速度的方向是速度变化的方向当加速度在v-t图像中，加速度等于斜率，即直线的初速度，t是时间间隔加速度的单位是米/与速度方向相同时，物体加速；当加速度与倾斜程度匀加速直线运动的v-t图像是一秒²m/s²对于匀加速直线运动，加速度保速度方向相反时，物体减速；当加速度与速条斜直线，其斜率等于加速度大小通过计持不变，是一个常数度方向垂直时，物体做变向运动算v-t图像上两点之间的速度变化量除以时间变化量，可以求得加速度自由落体运动的特征定义1自由落体运动是指物体在仅受重力作用的情况下，从静止开始的下落运动在理想情况下，忽略空气阻力的影响特点匀加速运动2自由落体运动是一种特殊的匀加速直线运动物体受到的加速度是重力加速度g，其方向竖直向下，大小在地球表面附近约为

9.8m/s²特点与质量无关3在同一地点，不同质量的物体做自由落体运动时，它们的加速度相同这是因为物体的惯性与重力成正比，两者的比值相等特点初速度为零4标准的自由落体运动是从静止开始的，即初速度v₀=0当然，物体也可以有初始速度，但这种情况称为竖直上抛或竖直下抛运动自由落体运动的公式时间与速度关系v=gt，其中v是t时刻的速度，g是重力加速度，t是运动时间自由落体运动的速度与时间成正比，速度随时间匀速增加时间与位移关系h=½gt²，其中h是t时刻物体下落的高度（位移），g是重力加速度，t是运动时间自由落体运动的位移与时间的平方成正比速度与位移关系v²=2gh，其中v是物体下落h高度后的速度，g是重力加速度，h是下落高度这个公式可以用来计算不知道时间的情况下的速度计算技巧解决自由落体运动问题时，通常设向下为正方向，这样速度和加速度都是正值如果向上抛物体，则初速度为负值；如果向下抛物体，则初速度为正值自由落体运动的图像v-t时间s速度m/s自由落体运动的v-t图像是一条通过原点的斜直线，表示速度随时间均匀增加图中横坐标表示时间t，纵坐标表示速度v初始速度为零，所以直线从原点开始这条斜直线的斜率等于重力加速度g（约

9.8m/s²）这意味着每秒速度增加

9.8m/s通过v-t图像，可以直观地看出自由落体运动是一种匀加速运动在v-t图像中，曲线下方的面积代表位移对于自由落体运动，t时刻的位移等于0到t时间内v-t图像下方的面积，即三角形面积h=½gt²这也解释了为什么自由落体运动的位移与时间的平方成正比电梯中的重力感受静止或匀速运动向上加速向下加速自由下落当电梯静止或做匀速运动时，当电梯向上加速运动时，人受当电梯向下加速运动时，人受极端情况下，如果电梯突然断人受到的重力G=mg，支持力到的支持力N=mg+a大于重到的支持力N=mg-a小于重力缆自由下落（a=g），则支持N=mg此时人对地面的压力力G=mg此时人对地面的压G=mg此时人对地面的压力力N=mg-g=0此时人不对地等于自身重力，感觉正常力大于自身重力，感觉变重，小于自身重力，感觉变轻，面产生压力，处于完全失重状这就是超重现象这是失重现象的一种态，感觉像飘起来一样超重与失重现象超重现象失重现象完全失重超重是指物体对支持物的压力大失重是指物体对支持物的压力小完全失重是指物体对支持物的压于物体的重力当物体向上加速于物体的重力当物体向下加速力为零当物体做自由落体运动或向下减速运动时会出现超重或向上减速运动时会出现失重或绕地球做匀速圆周运动（如空例如，火箭发射初期宇航员感到例如，过山车从高处下降初期乘间站）时会出现完全失重此时很重，过山车下降过程中突然上客感到身体要飘起来，电梯突然物体仍然受到重力作用，但不对升时乘客感到被紧紧压在座位上下降时乘客有腾空感支持物产生压力视重物体对支持物的压力称为视重，用N表示正常情况下视重等于重力，超重时视重大于重力，失重时视重小于重力视重与加速度关系N=mg±a，向上加速取+，向下加速取-平抛运动分析平抛运动定义运动分解轨迹特点平抛运动是指物体在水平方向上以初速度v₀水平方向速度保持不变，等于初速度v₀；平抛运动的轨迹是一条抛物线物体在任意抛出，同时在竖直方向上做自由落体运动的位移x=v₀t，其中t是运动时间竖直方向时刻的速度是水平速度和竖直速度的合成，一种运动平抛运动是一种复合运动，可以初速度为零，受重力作用做匀加速运动；位方向沿抛物线的切线随着时间的增加，物分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向移y=½gt²，速度v=gt，其中g是重力加速度体的速度大小不断增加，方向不断变化，指的匀加速运动向抛物线的切线方向动能的定义和公式E=½mv²动能定义计算公式动能是指物体由于运动而具有的能量，表示物体做功的能力动能E=½mv²，其中m是物体质量，v是物体速度J↑↑单位影响因素动能的单位是焦耳J，1J=1N·m动能与质量成正比，与速度平方成正比势能的定义和公式势能定义势能是指物体由于所处位置或状态而具有的能量，表示物体由于位置变化而做功的能力它是一种储存的能量形式，包括重力势能、弹性势能等重力势能重力势能是物体因高度而具有的势能，计算公式E=mgh，其中m是物体质量，g是重力加速度，h是物体距参考面的高度重力势能的参考面可以任意选择，通常选择地面或最低点弹性势能弹性势能是弹性物体因形变而具有的势能，计算公式E=½kx²，其中k是弹性系数，x是形变量弹簧被压缩或拉伸时，储存弹性势能机械能守恒定律机械能守恒条件1动能与势能的总和仅有重力或弹力做功2应用守恒内容43简化复杂力学问题计算总机械能保持不变机械能守恒定律指出在只有重力或弹力做功的情况下，物体的机械能（动能和势能的总和）保持不变用公式表示为E初=E末，或者Ek+Ep初=Ek+Ep末这一定律适用的条件是系统中没有非保守力（如摩擦力）做功，或者非保守力做功可以忽略不计在实际问题中，经常使用机械能守恒定律分析自由落体、摆动、弹簧振动等问题应用机械能守恒定律可以跳过中间过程，直接建立初末状态的关系，大大简化计算例如，计算自由落体末速度时，可以直接用v=√2gh，而不必关心中间过程功的定义和计算功的定义功是力对物体移动的作用效果的量度当力使物体沿力的方向移动一段距离时，力就对物体做了功功等于力和位移在力方向上分量的乘积功的计算公式W=F·s·cosθ，其中F是力的大小，s是位移的大小，θ是力与位移方向之间的夹角当力与位移方向相同时θ=0°，W=F·s；当力与位移方向相反时θ=180°，W=-F·s；当力垂直于位移方向时θ=90°，W=0功的正负当力的方向与物体位移方向夹角小于90°时，功为正值，表示外力增加了物体的机械能；当夹角大于90°时，功为负值，表示外力减少了物体的机械能；当夹角等于90°时，功为零，表示外力没有改变物体的机械能功的单位功的国际单位是焦耳J，1焦耳等于1牛顿力使物体沿力的方向移动1米所做的功，即1J=1N·m日常生活中也用千瓦时kW·h作为功的单位，1kW·h=

3.6×10⁶J功率的定义和计算功率定义功率是表示做功快慢的物理量，定义为单位时间内所做的功功率越大，表示单位时间内做功越多，做功速度越快功率计算公式功率P=W/t，其中W是做功，t是时间功率的国际单位是瓦特W，1瓦特等于1秒内做1焦耳的功，即1W=1J/s在匀速运动中，功率也可以表示为P=Fv，其中F是力，v是速度平均功率与瞬时功率平均功率是一段时间内的平均做功速率，计算公式是总功除以总时间瞬时功率是某一时刻的做功速率，是时间间隔趋于零时的极限值在变速运动中，瞬时功率可能随时间变化功和能的关系功与能量转化功是能量转化或传递的量度力对物体做功会导致物体能量的变化，功的大小等于能量变化的大小正功使物体获得能量，负功使物体失去能量功能关系公式W=ΔE，其中W是外力对物体所做的功，ΔE是物体能量的变化量这个公式表明，外力对物体所做的功等于物体机械能的变化量在只有重力或弹力做功的系统中，总机械能保持不变功能关系举例当物体在光滑表面上被水平推动时，外力做的功转化为物体的动能当物体被提升时，外力做的功转化为物体的重力势能当弹簧被压缩时，外力做的功转化为弹簧的弹性势能杠杆的种类和特点一类杠杆二类杠杆三类杠杆支点在动力和阻力之间特点是当动力臂大阻力在支点和动力之间特点是动力臂始终动力在支点和阻力之间特点是动力臂始终于阻力臂时省力，当动力臂小于阻力臂时费大于阻力臂，因此总是省力杠杆，但动程大小于阻力臂，因此总是费力杠杆，但阻程大力实例有跷跷板、剪刀、撬棍等一类杠于阻程实例有手推车、开瓶器、螺母钳等于动程，可以增加速度和位移实例有镊子、杆可以改变力的方向二类杠杆不改变力的方向钓鱼竿、人的前臂等三类杠杆不改变力的方向杠杆平衡条件杠杆平衡条件是动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即F₁·L₁=F₂·L₂其中F₁是动力，L₁是动力臂（动力到支点的垂直距离）；F₂是阻力，L₂是阻力臂（阻力到支点的垂直距离）力臂是指力的作用线到支点的垂直距离力和力臂的乘积称为力矩，表示力使杠杆转动的效果杠杆平衡时，左右两侧的力矩相等，即顺时针力矩等于逆时针力矩杠杆的机械效率定义为有用功与总功之比理想情况下，杠杆的机械效率为100%，即输出功等于输入功但在实际中，由于摩擦等因素，机械效率总是小于100%杠杆的应用实例剪刀手推车钓鱼竿剪刀是典型的一类杠杆，剪刀手推车是典型的二类杠杆，车钓鱼竿是典型的三类杠杆，手的轴为支点，手施加的力为动轮为支点，手施加的力为动力，握的部分为支点，手腕施加的力，切割物体的阻力为阻力货物的重力为阻力由于动力力为动力，鱼线上的阻力为阻剪刀靠近支点的部分用来切硬臂总是大于阻力臂，手推车可力虽然需要较大的力，但可物，这样动力臂大于阻力臂，以省力搬运重物，是建筑工地以使鱼线移动更大的距离，便起到省力效果常用的工具于控制钓鱼的操作人体前臂人体前臂也是一个三类杠杆，肘关节为支点，肱二头肌提供的力为动力，手中物体的重力为阻力这样设计虽然费力，但可以使手臂运动速度更快，灵活性更高定滑轮和动滑轮的特点定滑轮动滑轮力学原理功能特点定滑轮是轴固定不动的滑轮动滑轮是轴可以上下移动的滑滑轮是基于力矩平衡原理工作滑轮不会改变做功的总量，遵其特点是不省力，拉力F=重力轮其特点是省力，理想情况的在理想情况下（忽略摩擦、循能量守恒定律定滑轮主要G；改变力的方向，使向下的下拉力F=重力G的一半；不改绳重），绳子两端的张力相等改变力的方向，动滑轮主要改拉力变为向上的拉力，方便施变力的方向，拉力方向与重力定滑轮只有一段绳子承担重物，变力的大小使用滑轮可以使力；动点与力点移动距离相等，方向相反；力点移动距离是动而动滑轮有两段绳子承担重物，人更方便地提升重物，但不会不省距离点的2倍，不省距离因此动滑轮省力减少所需的总功滑轮组的力学分析滑轮组组成1多个定滑轮和动滑轮的组合省力原理2绳子承重段数越多，省力效果越明显计算公式3F=G/n，n为承重绳索的段数滑轮组是将多个定滑轮和动滑轮按照一定方式组合起来的机械装置在理想情况下（忽略摩擦、绳重），拉力F与重力G的关系为F=G/n，其中n是承重绳索的段数，即支撑动滑轮的绳段数滑轮组的机械效率受摩擦力影响实际使用中，由于摩擦的存在，拉力F会大于理论值G/n滑轮越多，摩擦损失越大，机械效率越低理想情况下，滑轮组的机械效率为100%滑轮组遵循机械能守恒原理，拉力减小的同时，拉动的距离相应增加如果拉力是重力的1/n，则拉动距离是重物上升距离的n倍滑轮组不会减少做功的总量，而是通过改变力的大小和方向使工作更加便利滑轮组的应用滑轮组在工业和日常生活中有广泛应用在建筑工地上，滑轮组用于吊装重物，减轻工人的劳动强度大型起重机使用复杂的滑轮组系统，可以提升几十吨甚至上百吨的重物在船舶上，滑轮组用于升降帆和装卸货物帆船的缆绳系统利用滑轮组原理，使一个人就能操控大面积的帆渔船上的捕鱼网也通过滑轮组提升，减轻渔民的劳动强度在健身器材中，许多力量训练设备采用滑轮组设计，可以根据训练需要调整阻力大小在家用设备中，窗帘拉绳、车库门等也常使用滑轮原理，使操作更加轻松压强的定义和公式p=压强定义垂直作用在物体表面上的压力除以受力面积F/S计算公式压强p=压力F/受力面积SPa单位帕斯卡Pa，1Pa=1N/m²↑↓影响因素压力越大，压强越大；面积越小，压强越大液体压强的特点各向传递1液体内部的压强向各个方向传递，这是帕斯卡定律的核心内容液体中的某一点受到压强时，这个压强会向液体中的各个方向传递，且大小相等深度决定2液体内部某点的压强与该点的深度成正比深度越大，压强越大液体压强公式p=ρgh，其中ρ是液体密度，g是重力加速度，h是深度与形状无关3液体压强只与深度有关，与容器形状无关在相同深度处，即使容器形状不同，液体压强也相同这就是连通器原理的基础与方向无关4在液体中某一点，各个方向上的压强大小相等这是由液体分子的自由运动特性决定的，与固体压强的定向性不同大气压强的应用1吸盘原理吸盘紧贴在光滑表面时，内部空气被排出，形成局部低压区外部大气压强推动吸盘贴紧表面，产生吸附效果这就是为什么吸盘能牢固地吸附在墙壁或玻璃上的原理2吸管原理使用吸管喝水时，通过吸气降低吸管内的气压外部大气压强作用于液面，推动液体上升进入吸管这种方法只能使水上升不超过10米，因为水柱重力会平衡大气压强3气压表气压表是测量大气压强的仪器常见的有水银气压计和空盒气压计气象台通过气压表观测气压变化，预测天气变化气压低通常预示有雨，气压高通常预示晴朗4真空吸尘器吸尘器通过电机驱动风扇，在吸尘管内形成低气压区外部大气压强将灰尘和空气推入吸尘管这说明大气压强可以被利用来完成清洁工作浮力的定义和特点浮力定义浮力是指液体对于浸入其中的物体所施加的、方向竖直向上的力浮力是由于液体压强随深度增加而产生的物体底部受到的液体压强大于顶部受到的液体压强，导致压力差形成向上的浮力浮力大小浮力的大小等于物体排开液体的重力，用公式表示为F浮=ρ液gV排，其中ρ液是液体密度，g是重力加速度，V排是物体排开液体的体积（即浸入液体部分的体积）浮力方向浮力的方向始终竖直向上，与物体在液体中的位置和姿态无关无论物体如何移动或旋转，浮力方向都不变，这是浮力的一个重要特性影响因素浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关，与物体本身的质量、密度、材料无关在不同液体中，同一物体排开相同体积的液体，密度大的液体提供的浮力大阿基米德原理数学表达历史背景F浮=ρ液gV排，其中F浮是浮力，ρ液据传阿基米德在洗澡时发现自己的身是液体密度，g是重力加速度，V排体受到水的浮力，从而解决了国王金应用范围基本内容是物体排开液体的体积也可表示为冠成分的问题他因此兴奋地喊出了阿基米德原理适用于任何流体（液体F浮=G排，其中G排是排开液体的重著名的尤里卡（希腊语，意为我阿基米德原理指出浸在液体中的物或气体），不仅限于液体物体在空力发现了）体所受到的浮力，等于该物体排开液气中也受到浮力，只是因为空气密度体的重力这是流体静力学的基本原小，这种浮力通常很小热气球、飞理之一，由古希腊科学家阿基米德发艇等正是利用气体浮力原理工作的现2314物体的浮沉条件漂浮条件1物体密度小于液体密度，且浮力等于重力悬浮条件2物体密度等于液体密度，浮力等于重力下沉条件3物体密度大于液体密度，浮力小于重力物体在液体中的浮沉状态取决于物体受到的浮力与重力的对比，最终由物体与液体的密度对比决定物体在液体中受到两个竖直方向的力向下的重力G=mg和向上的浮力F浮=ρ液gV排当物体密度小于液体密度时，完全浸入液体的物体受到的浮力大于重力，物体会上浮，直到部分露出液面，使得排开液体的重力等于物体重力，此时物体漂浮漂浮时，浸入液体的体积比等于物体与液体的密度比当物体密度等于液体密度时，物体受到的浮力恰好等于重力，物体在液体中处于平衡状态，既不上浮也不下沉，称为悬浮当物体密度大于液体密度时，物体受到的浮力小于重力，物体会下沉到容器底部测量力的大小实验实验目的实验器材实验步骤学习使用弹簧测力计测量力的大小，理解弹弹簧测力计（不同量程）、挂钩砝码、刻度首先检查弹簧测力计的零点，必要时进行调力与弹簧伸长量的关系，验证胡克定律通尺、支架、细线、纸张弹簧测力计是基于整；将测力计垂直悬挂，逐个挂上不同质量过实验掌握力的测量方法，加深对力的概念胡克定律工作的，弹簧的伸长量与所受的拉的砝码；待测力计指针稳定后，视线与指针和特性的理解力成正比，通过刻度可以直接读出力的大小垂直，避免视差，读取并记录力的大小；记录不同质量砝码对应的力值，验证力与质量的关系探究摩擦力影响因素实验实验目的实验器材探究压力影响探究接触面影响探究影响滑动摩擦力大小的因木块、弹簧测力计、砝码、不在同一板面上，给木块增加不使用相同的木块和砝码，在不素，验证摩擦力与压力的关系，同材质的板面（如木板、玻璃同质量的砝码，用弹簧测力计同材质的板面上进行实验，测以及摩擦力与接触面性质的关板、砂纸等）、细绳、滑轮以恒定的速度拉动木块，测量量并记录不同接触面上的摩擦系通过实验理解摩擦力的产弹簧测力计用于测量拉力，砝并记录拉力大小（等于滑动摩力大小通过比较，验证摩擦生机制和特点码用于改变压力，不同材质的擦力大小）通过比较不同压力与接触面性质有关，粗糙的板面用于改变接触面性质力下的摩擦力，验证摩擦力与接触面摩擦力较大，光滑的接压力成正比的规律触面摩擦力较小验证牛顿第二定律实验实验目的1验证加速度与合外力成正比，与物体质量成反比的关系，即验证牛顿第二定律F=ma的正确性通过实验深入理解力、质量和加速度之间的关系实验器材2滑轮、细线、小车、计时器、刻度尺、砝码盒、光电门、轨道滑轮用于改变力的方向，计时器用于测量时间，砝码用于提供不同的拉力，光电门用于精确计时实验步骤一力与加速度关系3保持小车质量不变，改变拉力大小（通过改变悬挂砝码的质量），测量小车在不同拉力作用下的加速度记录数据，作出加速度a与拉力F的关系图像，验证加速度与合外力成正比的关系实验步骤二质量与加速度关系4保持拉力不变，改变小车的质量（通过在小车上添加砝码），测量不同质量小车的加速度记录数据，作出加速度a与质量m的倒数1/m的关系图像，验证加速度与物体质量成反比的关系近三年福建中考物理力学真题牛顿运动定律压强与浮力力的合成分解直线运动机械能简单机械通过分析近三年福建省中考物理试题，力学部分占物理试卷的40%左右，是中考物理的重点内容在力学内容中，牛顿运动定律相关题目最多，约占25%，主要考查力与运动的关系、三大定律的理解和应用压强与浮力部分占比约20%，考查压强计算、液体压强特点和浮力应用等力的合成分解与直线运动各占15%，主要考查共点力的平衡、平面力的分解以及匀变速直线运动的计算和图像分析机械能部分占15%，考查动能、势能、机械能守恒定律的应用简单机械占10%，考查杠杆、滑轮的计算和应用试题形式包括选择题、填空题、计算题和实验题，注重基础知识和实际应用相结合常见题型和解题技巧计算题实验题图象分析题概念辨析题力学计算题通常涉及公式应用和步骤实验题考查对物理实验的理解和分析图象分析题主要考查对v-t图像、s-t图概念辨析题考查对物理概念的准确理推导解题技巧写出已知条件和所能力解题技巧明确实验目的；了像等的理解和应用解题技巧明确解和区分能力解题技巧明确概念求量；明确使用的公式；注意单位换解实验原理和器材用途；掌握实验步图像各部分表示的物理意义；掌握斜定义；掌握概念间的联系和区别；结算；画出受力分析图；检查结果合理骤和注意事项；学会处理实验数据和率和面积的物理含义；能从图像中提合实例理解概念常见概念辨析包括性常见失分点单位错误、数据代分析误差实验题中常涉及的力学实取信息并进行计算常见图像包括匀重力与质量、动能与势能、位移与路入错误、公式使用不当验有测量力的大小、探究摩擦力、速直线运动、匀加速直线运动、自由程、速度与加速度、超重与失重等验证牛顿定律等落体运动等总结与复习策略分析历年真题注重实验探究系统分析福建省近年中考物理真题，强化基础计算重视物理实验，理解实验原理和操作把握命题规律和考查重点通过真题构建知识网络做好基础计算题的训练，熟练掌握各方法通过实验验证物理规律，加深训练，熟悉题型和答题技巧，掌握常将力学知识点系统化，建立知识网络种公式的应用条件和计算方法注重对物理概念的理解关注实验数据的见的解题方法，提高应试能力和解题可以通过思维导图将各章节内容联系单位换算和数量级估算能力，培养正收集、处理和分析，培养实验探究能效率起来，理清力学中的核心概念和规律，确的物理解题思路和规范的解题格式，力和科学思维方法如力—运动—能量的转化关系，形提高计算准确性成完整的知识体系。