第一節認識運動
機械運動：物體在空間中所處位置發生變化，這樣的運動叫做機械運動。
運動的特性：普遍性，永恆性，多樣性
參考系
1、任何運動都是相對於某個參照物而言的，這個參照物稱為參考系。
2、參考系的選取是自由的。
（1）比較兩個物體的運動必須選用同一參考系。
（2）參照物不一定靜止，但被認為是靜止的。
質點
1、在研究物體運動的過程中，如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略是，把物體簡化為一個點，認為物體的質量都集中在這個點上，這個點稱為質點。
2、質點條件：
（1）物體中各點的運動情況完全相同（物體做平動）
（2）物體的大小（線度）<<它通過的距離
3、質點具有相對性，而不具有絕對性。
4、理想化模型：根據所研究問題的性質和需要，抓住問題中的主要因素，忽略其次要因素，建立一種理想化的模型，使複雜的問題得到簡化。（為便於研究而建立的一種高度抽象的理想客體）
第二節時間位移
時間與時刻
1、鐘錶指示的一個讀數對應着某一個瞬間，就是時刻，時刻在時間軸上對應某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間，時間在時間軸上對應一段。
△t=t2—t1
2、時間和時刻的單位都是秒，符號為s，常見單位還有min，h。
3、通常以問題中的初始時刻為零點。
路程和位移
1、路程表示物體運動軌跡的長度，但不能完全確定物體位置的變化，是標量。
2、從物體運動的起點指向運動的重點的有向線段稱為位移，是矢量。
3、物理學中，只有大小的物理量稱為標量；既有大小又有方向的物理量稱為矢量。
4、只有在質點做單向直線運動是，位移的大小等於路程。兩者運算法則不同。
1、功
（1）功的概念:一個物體受到力的作用，如果在力的方向上發生一段位移，我們就説這個力對物體做了功。力和在力的方向上發生位移，是做功的兩個不可缺少的因素。
（2）功的計算式：力對物體所做的功的大小，等於力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的餘弦三者的乘積：W=Fscosα。
（3）功的單位：在國際單位制中，功的單位是焦耳，簡稱焦，符號是J.1J就是1N的力使物體在力的方向上發生lm位移所做的功。
2、功的計算
⑴恆力的功：根據公式W=Fscosα，當00≤a0,W>0,表示力對物體做正功；當α=900時，cosα=0,W=0,表示力的方向與位移的方向垂直，力不做功；當900<α<1800時，cosα<0,W<0,表示力對物體做負功，或者説物體克服力做了功。
（2）合外力的功:等於各個力對物體做功的代數和，即:W合=W1+W2+W3+……
（3）用動能定理W=ΔEk或功能關係求功。功是能量轉化的量度。做功過程一定伴隨能量的轉化，並且做多少功就有多少能量發生轉化。
3、功和衝量的比較
（1）功和衝量都是過程量，功表示力在空間上的積累效果，衝量表示力在時間上的積累效果。
（2）功是標量，其正、負表示是動力對物體做功還是物體克服阻力做功。衝量是矢量，其正、負號表示方向，計算衝量時要先規定正方向。
（3）做功的多少由力的大小、位移的大小及力和位移的夾角三個因素決定。衝量的大小隻由力的大小和時間兩個因素決定。力作用在物體上一段時間，力的衝量不為零，但力對物體做的功可能為零。
4、一對作用力和反作用力做功的特點
⑴一對作用力和反作用力在同一段時間內做的總功可能為正、可能為負、也可能為零。
⑵一對互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零（靜摩擦力）、可能為負（滑動摩擦力），但不可能為正。
（1）滑動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上相當於另一個物體滑動的時候，要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。
説明：①摩擦力的產生是由於物體表面不光滑造成的。
②摩擦力具有相互性。
ⅰ滑動摩擦力的。產生條件：
A、兩個物體相互接觸；
B、兩物體發生形變；
C、兩物體發生了相對滑動；
D、接觸面不光滑。
ⅱ滑動摩擦力的方向：總跟接觸面相切，並跟物體的相對運動方向相反。
説明：
①“與相對運動方向相反”不能等同於“與運動方向相反”
②滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。
ⅲ滑動摩擦力的大小：F=μFN
説明：①FN兩物體表面間的壓力，性質上屬於彈力，不是重力。應具體分析。
②μ與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關，無單位。
③滑動摩擦力大小，與相對運動的速度大小無關。
ⅳ效果：總是阻礙物體間的相對運動，但並不總是阻礙物體的運動。
ⅴ滾動摩擦：一個物體在另一個物體上滾動時產生的摩擦，滾動摩擦比滑動摩擦要小得多。
（2）靜摩擦力：兩相對靜止的相接觸的物體間，由於存在相對運動的趨勢而產生的摩擦力。
説明：靜摩擦力的作用具有相互性。
ⅰ靜摩擦力的產生條件：
A、兩物體相接觸；
B、相接觸面不光滑；
C、兩物體有形變；
D、兩物體有相對運動趨勢。
ⅱ靜摩擦力的方向：總跟接觸面相切，並總跟物體的相對運動趨勢相反。
説明：
①運動的物體可以受到靜摩擦力的作用。
②靜摩擦力的方向可以與運動方向相同，可以相反，還可以成任一夾角θ。
③靜摩擦力可以是阻力也可以是動力。
ⅲ靜摩擦力的大小：兩物體間的靜摩擦力的取值範圍0
説明：
①靜摩擦力是被動力，其作用是與使物體產生運動趨勢的力相平衡，在取值範圍內是根據物體的“需要”取值，所以與正壓力無關。
②靜摩擦力大小決定於正壓力與靜摩擦因數（選學）Fm=μsFN。
ⅳ效果：總是阻礙物體間的相對運動的趨勢。
對物體進行受力分析是解決力學問題的基礎，是研究力學的重要方法，受力分析的程序是：
1、根據題意選取適當的研究對象，選取研究對象的原則是要使對物體的研究處理儘量簡便，研究對象可以是單個物體，也可以是幾個物體組成的系統。
2、把研究對象從周圍的環境中隔離出來，按照先場力，再接觸力的順序對物體進行受力分析，並畫出物體的受力示意圖，這種方法常稱為隔離法。
3、對物體受力分析時，應注意一下幾點：
（1）不要把研究對象所受的力與它對其它物體的作用力相混淆。
（2）對於作用在物體上的每一個力都必須明確它的來源，不能無中生有。
（3）分析的是物體受哪些“性質力”，不要把“效果力”與“性質力”重複分析。
力分解問題的關鍵是根據力的作用效果畫出力的平行四邊形，接着就轉化為一個根據已知邊角關係求解的幾何問題
一、質點的運動(1)——直線運動
1)勻變速直線運動
1、平均速度V平=s/t（定義式）2、有用推論Vt2-Vo2=2as
3、中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24、末速度Vt=Vo+at
5、中間位置速度Vs/2=(Vo2+Vt2)/21/26、位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7、加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向，a與Vo同向（加速）a>0;反向則a<0｝
8、實驗用推論Δs=aT2{Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差｝
9、主要物理量及單位：初速度(Vo)：m/s;加速度(a)：m/s2;末速度(Vt)：m/s;時間(t)秒(s)位移(s)：；米(m)；路程：米；速度單位換算：1m/s=3、6km/h。
2)自由落體運動
1、初速度Vo=02、末速度Vt=gt
3、下落高度h=gt2/2（從Vo位置向下計算）4、推論Vt2=2gh
（1）自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速直線運動規律；
(2)a=g=9、8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近較小，在高山處比平地小，方向豎直向下）。
（3）豎直上拋運動
1、位移s=Vot-gt2/22、末速度Vt=Vo-gt(g=9、8m/s2≈10m/s2)
3、有用推論Vt2-Vo2=-2gs4、上升最大高度Hm=Vo2/2g（拋出點算起）
5、往返時間t=2Vo/g（從拋出落回原位置的時間）
（1）全過程處理：是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值；
（2）分段處理：向上為勻減速直線運動，向下為自由落體運動，具有對稱性；
（3）上升與下落過程具有對稱性，如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)——曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1、水平方向速度：Vx=Vo2、豎直方向速度：Vy=gt
3、水平方向位移：x=Vot4、豎直方向位移：y=gt2/2
5、運動時間t=(2y/g)1/2（通常又表示為(2h/g）1/2)
6、合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=Vo2+(gt)21/2
合速度方向與水平夾角β：tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7、合位移：s=(x2+y2)1/2，
位移方向與水平夾角α：tgα=y/x=gt/2Vo
8、水平方向加速度：ax=0;豎直方向加速度：ay=g
（1）平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成；
（2）運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關；
（3）θ與β的關係為tgβ=2tgα；
（4）在平拋運動中時間t是解題關鍵；(5)做曲線運動的物體必有加速度，當速度方向與所受合力（加速度）方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1、線速度V=s/t=2πr/T2、角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3、向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r4、向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
力（常見的力、力的合成與分解）
1)常見的力
1、重力G=mg（方向豎直向下，g=9、8m/s2≈10m/s2，作用點在重心，適用於地球表面附近）
2、胡克定律F=kx{方向沿恢復形變方向，k：勁度係數(N/m)，x：形變量(m)｝
3、滑動摩擦力F=μFN{與物體相對運動方向相反，μ：摩擦因數，FN：正壓力(N)｝
4、靜摩擦力0≤f靜≤fm（與物體相對運動趨勢方向相反，fm為最大靜摩擦力）
2)力的合成與分解
1、同一直線上力的合成同向：F=F1+F2，反向：F=F1-F2(F1>F2)
2、互成角度力的合成：
F=（F12+F22+2F1F2cosα）1/2（餘弦定理）F1⊥F2時：F=(F12+F22)1/2
3、合力大小範圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4、力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx）
（1）力（矢量）的合成與分解遵循平行四邊形定則；
（2）合力與分力的關係是等效替代關係，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立；
（3）除公式法外，也可用作圖法求解，此時要選擇標度，嚴格作圖；
(4)F1與F2的值一定時，F1與F2的夾角（α角）越大，合力越小；
（5）同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數運算。
電場
1、庫侖定律電荷力，萬有引力引場力，好像是孿生兄弟，kQq與r平方比。
2、電荷周圍有電場，F比q定義場強。KQ比r2點電荷，U比d是勻強電場。
電場強度是矢量，正電荷受力定方向。描繪電場用場線，疏密表示弱和強。
場能性質是電勢，場線方向電勢降。場力做功是qU，動能定理不能忘。
4、電場中有等勢面，與它垂直畫場線。方向由高指向低，面密線密是特點。
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一、自由落體運動
1、什麼是自由落體運動？
任何一個物體在重力作用下下落時都會受到空氣阻力的作用，從而使運動情況變的複雜。若想辦法排除空氣阻力的影響（如：改變物體形狀和大小，也可以把下落的物體置於真空的環境之中），讓物體下落時之受重力的作用，那麼物體的下落運動就是自由落體運動。
物體只在重力作用下，從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動。
2、自由落體運動的特點。
從自由落體運動的定義出發，顯然自由落體運動是初速度為零的直線運動；因為下落物體只受重力的作用，而對於每一個物體它所受的重力在地面附近是恆定不變的，因此它在下落過程中的加速度也是保持恆定的。而且，對不同的物體在同一個地點下落時的加速度也是相同的。關於這一點各種實驗都可以證明，如課本上介紹的“牛頓管實驗”以及同學們會做的打點計時器的實驗等。綜上所述，自由落體運動是初速度為零的豎直向下的勻加速直線運動。
二、自由落體加速度
1、在同一地點，一切物體在自由落體運動中加速度都相同。這個加速度叫自由落體加速度。因為這個加速度是在重力作用下產生的，所以自由落體加速度也叫做重力加速度。通常不用“a”表示，而用符號“g”來表示自由落體加速度。
2、重力加速度的大小和方向。
同學們可以參看課本或其他讀物就會發現在不同的地點自由落體加速度一般是不一樣的。
如：廣州的自由落體加速度是9.788m/s2，杭州是9.793m/s2，上海是9.794m/s2，華盛頓是9.801m/s2，北京是9.80122m/s2，巴黎是9.809m/s2，莫斯科是9.816m/s2。即使在同一位置在不同的高度加速度的值也是不一樣的。如在北京海拔4km時自由落體加速度是9.789m/s2，海拔8km時是9.777m/s2，海拔12km時是9.765m/s2，海拔16km時是9.752m/s2，海拔20km時是9.740m/s2。
儘管在地球上不同的地點和不同的高度自由落體加速度的值一般都不相同，但從以上數據不難看出在精度要求不高的情況下可以近似地認為在地面附近（不管什麼地點和有限的高度內）的自由落體加速度的值為：g=9.765m/s2。
在粗略的計算中有時也可以認為重力加速度g=10m/s2。重力加速度的方向總是豎直向下的。
方程的根與函數的零點
1、函數零點的概念：對於函數，把使成立的實數叫做函數的零點。
2、函數零點的意義：函數的零點就是方程實數根，亦即函數的圖象與軸交點的橫座標。即：
方程有實數根函數的圖象與軸有交點函數有零點。
3、函數零點的求法：
求函數的零點：
1（代數法）求方程的實數根；
2（幾何法）對於不能用求根公式的方程，可以將它與函數的圖象聯繫起來，並利用函數的性質找出零點。
4、二次函數的零點：
二次函數。
1、△>0，方程有兩不等實根，二次函數的圖象與軸有兩個交點，二次函數有兩個零點。
2、△=0，方程有兩相等實根（二重根），二次函數的圖象與軸有一個交點，二次函數有一個二重零點或二階零點。
3、△<0，方程無實根，二次函數的圖象與軸無交點，二次函數無零點。
1.物質與運動
世界是物質的，而物質是運動的。運動是物質的`存在方式和根本屬性。恩格斯説：“運動，就它被理解為存在方式，被理解為物質的固有屬性這一最一般的意義來説，囊括宇宙中發生的一切變化和過程，從單純的位置變動起直到思維。”運動是標誌一切事物和現象的變化及其過程的哲學範疇。
物質和運動是不可分割的，一方面，運動是物質的存在方式和根本屬性，物質是運動着的物質，脱離運動的物質是不存在的，設想不運動的物質，將導致形而上學。另一方面，物質是一切運動變化和發展過程的實在基礎和承擔者，世界上沒有離開物質的運動，任何形式的運動，都有它的物質主體，設想無物質的運動，將導致唯心主義。
2.運動與靜止
物質世界的運動是絕對的，而物質在運動過程中又有某種暫時的靜止，靜止是相對的。靜止是物質運動在一定條件下的穩定狀態，包括空間位置和根本性質暫時未變這樣兩種運動的特殊狀態。運動的絕對性體現了物質運動的變動性、無條件性。靜止的相對性體現了物質運動的穩定性、有條件性。運動和靜止相互依賴、相互滲透、相互包含，“動中有靜、靜中有動”。無條件的絕對運動和有條件的相對靜止構成了事物的矛盾運動。只有把握了運動和靜止的辯證關係，才能正確理解物質世界及其運動形式的多樣性，才能理解認識和改造世界的可能性。
3.時間和空間
時間和空間是物質運動的存在形式。物質運動與時間和空間的不可分割證明了時間和空間的客觀性。
時間是指物質運動的持續性、順序性，特點是一維性。
空間是指物質運動的廣延性、伸張性，特點是三維性。
物質運動總是在一定的時間和空間中進行的，沒有離開物質運動的“純粹”時間和空間，也沒有離開時間和空間的物質運動。具體物質形態的時空是有限的，而整個物質世界的時空是無限的；物質運動時間和空間的客觀實在性是絕對的，物質運動時間和空間的具體特性是相對的。一切以時間、地點、條件為轉移，具體問題具體分析，是馬克思主義的活的靈魂。物質、運動、時間、空間具有內在的統一性。
4.時間與時刻
1、鐘錶指示的一個讀數對應着某一個瞬間，就是時刻，時刻在時間軸上對應某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間，時間在時間軸上對應一段。
△t=t2—t1
2、時間和時刻的單位都是秒，符號為s，常見單位還有min，h。
3、通常以問題中的初始時刻為零點。
5.路程和位移
1、路程表示物體運動軌跡的長度，但不能完全確定物體位置的變化，是標量。
2、從物體運動的起點指向運動的重點的有向線段稱為位移，是矢量。
3、物理學中，只有大小的物理量稱為標量；既有大小又有方向的物理量稱為矢量。
4、只有在質點做單向直線運動是，位移的大小等於路程。兩者運算法則不同。
1、整體法：以幾個物體構成的整個系統為研究對象進行求解的方法。
2、隔離法：把系統分成若干部分並隔離開來，分別以每一部分為研究對象進行受力分析，分別列出方程，再聯立求解的方法。
3、通常在分析外力對系統作用時，用整體法；在分析系統內各物體之間的相互作用時，用隔離法。有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用。
4、受力分析的判斷依據：
①從力的概念判斷，尋找施力物體；
②從力的性質判斷，尋找產生原因；
③從力的效果判斷，尋找是否產生形變或改變運動狀態。
總之，在進行受力分析時一定要按次序畫出物體實際受的各個力，為解決這一難點可記憶以下受力口訣：
地球周圍受重力繞物一週找彈力
考慮有無摩擦力其他外力細分析
合力分力不重複只畫受力拋施力
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