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（2）相互運動——高考物理一輪復習大單元知識清單
一、力
1.力是物體之間的相互作用，有力必有施力物體和受力物體。
2.力的大小、方向、作用點叫力的三要素，用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。
3.按照力命名的依據不同，可以把力分為：
（1）按性質命名的力（例如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。）；
（2）按效果命名的力（例如拉力、壓力、支持力、動力、阻力等）。
4.力的作用效果：
（1）使物體發生形變；
（2）改變物體運動狀態。
5．力的圖示：用有向線段來表示力．
（1）有向線段的長短（嚴格按標度畫）表示力的大小；
（2）箭頭表示力的方向．
（3）箭尾（或箭頭）表示力的作用點．
6．力的示意圖：只用帶箭頭的有向線段來表示力的方向和作用點，不需要準確標度力的大小．
7．力的圖示與力的示意圖的畫法
作圖步驟 力的圖示 力的示意圖
選標度 選定標度（用某一長度的線段表示一定大小的力）
畫線段 從作用點開始沿力的方向畫一線段，根據選定的標度和力的大小按比例確定線段長度 從作用點開始沿力的方向畫一適當長度線段
標方向 在線段的末端標出箭頭，表示方向 在線段的末端標出箭頭，表示方向
二、重力
1．定義：由于地球的吸引而使物體受到的力．
2．方向：豎直向下．與水平面垂直向下，但是并不等同于垂直于支持面向下，也不等同于指向地心．
3．大小：G＝mg，g是自由落體加速度，只與質量m和重力加速度g有關，與物體的運動狀態無關．重力加速度g與物體所處的緯度和高度有關，在赤道處，g最小，在兩極處，g最大（同一高度）；海拔越高，g越小，海拔越低，g越大．
4．作用點——重心
（1）重心：一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，可以認為各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫作物體的重心．
（2）決定因素：①物體的形狀；②物體的質量分布．
（3）對形狀不規則的物體，可以應用二力平衡的知識通過實驗來確定其重心位置．如薄板狀物體的重心位置可以通過懸掛法來確定．
（4）重心是物體各部分所受重力的等效作用點，并不是只有物體的重心才受到重力作用．質量分布均勻、形狀規則的物體的重心在其幾何中心．重心的位置可以在物體上，也可以在物體外．重心位置可變化．
三、彈力
1．形變：物體在力的作用下形狀或體積發生的變化．
2．彈力：發生形變的物體，要恢復原狀，對與它接觸的物體產生的力．
3．彈力的方向
（1）支持力和壓力的方向：總是垂直于接觸面，并指向被支持或被壓的物體上．
（2）繩子的拉力的方向：沿著繩子而指向繩子收縮的方向．
4．彈力的產生必須同時具備兩個條件
（1）兩物體直接接觸；
（2）兩物體接觸處發生彈性形變．
5．彈力有無的判斷
（1）條件法：根據物體是否直接接觸并發生彈性形變來判斷是否存在彈力．多用來判斷形變較明顯的情況．
（2）假設法：對形變不明顯的情況，可假設兩個物體間不存在彈力，看物體能否保持原有的狀態，若運動狀態不變，則此處不存在彈力；若運動狀態改變，則此處一定存在彈力．
①假設無彈力：假設撤去接觸面，看物體還能否在原位置保持原來的狀態，若能保持原來的狀態，則說明物體間無彈力作用；否則，有彈力作用．
②假設有彈力：假設接觸物體間有彈力，畫出假設狀態下的受力分析圖，判斷受力情況與所處狀態是否矛盾，若矛盾，則不存在彈力；若不矛盾，則存在彈力．
如圖，接觸面光滑，若A處有彈力，則無法使球處于靜止狀態，故A處無彈力．
（3）狀態法：根據物體的運動狀態，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷是否存在彈力．
6．彈力方向的確定
四、胡克定律
1．彈性形變：物體在發生形變后，如果撤去作用力能夠恢復原狀的形變．
2．彈性限度：如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能（填“能”或“不能”）完全恢復原來的形狀，這個限度叫作彈性限度．
3．內容：彈簧發生彈性形變時，彈力F的大小跟彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比，即F＝kx.
4．勁度系數：式中k叫作彈簧的勁度系數，單位是牛頓每米，符號是N/m.是表示彈簧“軟”“硬”程度的物理量．
5．胡克定律F＝kx的理解
（1）x是彈簧的形變量，而不是彈簧形變后的長度．
（2）k為彈簧的勁度系數，反映彈簧本身的屬性，由彈簧自身的長度、粗細、材料等因素決定，與彈力F的大小和伸長量x無關．
2．F－x圖像是一條過原點的傾斜直線（如圖所示），直線的斜率表示彈簧的勁度系數k.
3．胡克定律的推論：ΔF＝kΔx.彈簧彈力的變化量ΔF跟彈簧形變量的變化量Δx成正比．
4．胡克定律的適用條件：彈簧在彈性限度內發生形變．
5．彈力常見模型分析
輕繩 彈性繩 輕彈簧 輕桿
質量大小 0 0 0 0
受外力作用時形變的種類 拉伸形變 拉伸形變 拉伸形變、壓縮形變 拉伸形變、壓縮形變、彎曲形變
受外力作用時形變量大小 微小,可忽略 較大,不可忽略 較大,不可忽略 微小,可忽略
彈力方向 沿著繩,指向繩收縮的方向 沿著繩,指向繩收縮的方向 沿著彈簧,指向彈簧恢復原長的方向 既可沿著桿,也可跟桿成任意角度
彈力大小變化情況 可以突變 不能突變 不能突變 可以突變
五、合力和分力
1、合力與分力：如果一個力作用在物體上產生的效果跟原來幾個力的共同效果相同，這個力就叫作那幾個力的合力，原來的幾個力叫作分力。
2、共點力：如果一個物體受到兩個或更多力的作用，這些力共同作用在物體的同一點上或者雖不作用在同一點上，但它們的延長線交于一點，這樣的一組力叫作共點力。
六、力的合成和分解
1、力的合成：求幾個力的合力的過程。
2、力的分解：已知一個力求它的分力的過程。力的分解是力的合成逆運算。
3、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作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。
4、三角形定則：把兩個矢量首尾相接，從第一個矢量的始端指向第二個矢量的末端的有向線段就表示合矢量的大小和方向。三角形定則與平行四邊形定則實質上是一樣的。
5、多力合成的方法：先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力與第三個力的合力，直到把所有的力都合成進去，最后得到的結果就是這些力的合力。
七、受力分析
1.受力分析的定義:
把指定物體（研究對象）在特定的物理環境中受到的所有外力都找出來，并畫出受力示意圖，這個過程就是受力分析。
2.受力分析的方法步驟:
（1）明確研究對象：
研究對象選取方法：整體法或隔離法。可以是單個物體，也可以是多個物體的組合。
（2）進行受力分析：
先分析重力和已知力，再按接觸面分析彈力、摩擦力，最后分析其他力（電場力、磁場力等）。
（3）畫受力示意圖：
邊分析邊將力畫在受力示意圖上，準確標出各力的方向，盡量做到大力長線、小力短線。
圖甲中F推A沿斜面上滑（存在摩擦力），將A的受力分析順序在圖乙橫線上標出。
八、共點力的平衡
1.平衡狀態:物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態。
2.平衡條件:或者
圖中小球靜止不動，物塊勻速運動，則對小球:
對物塊:，。
3.平衡條件的推論:
（1）二力平衡：如果物體在兩個共點力的作用下處于平衡狀態，這兩個力必定大小相等，方向相反。
（2）三力平衡：如果物體在三個共點力的作用下處于平衡狀態，其中任何一個力與其余兩個力的合力大小相等，方向相反。
（3）多力平衡：如果物體在多個共點力的作用下處于平衡狀態，其中任何一個力與其余幾個力的合力大小相等，方向相反。

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