初中力學(xué)知識結(jié)構(gòu)圖

初中力學(xué)知識結(jié)構(gòu)圖演講人：21CONTENTS力學(xué)基礎(chǔ)概念運動學(xué)基礎(chǔ)知識牛頓運動定律與萬有引力定律功、能量和動量定理摩擦力與彈力知識要點流體靜力學(xué)與動力學(xué)簡介目錄01力學(xué)基礎(chǔ)概念PART01力的定義力是物體之間的相互作用，是改變物體運動狀態(tài)或形變的原因。力的定義及性質(zhì)02力的性質(zhì)力具有大小、方向和作用點三要素，力的作用效果與這三個要素密切相關(guān)。03力的矢量性力是一個矢量，具有大小和方向，可以用有向線段表示。根據(jù)力的作用效果，可以將力分為拉力、壓力、支持力、阻力等。力的分類在物理學(xué)中，力通常用字母F表示，單位是牛頓（N），也可以用有向線段表示力的大小和方向。力的表示方法在受力分析時，可以使用力的圖示法來表示物體受到的各個力的大小、方向和作用點。力的圖示法力的分類與表示方法單位制在物理學(xué)中，為了統(tǒng)一度量衡，需要規(guī)定一些基本單位，這些基本單位組成單位制。在國際單位制中，力學(xué)的基本單位包括米（長度單位）、千克（質(zhì)量單位）和秒（時間單位）。單位制與物理量測量物理量測量物理量是描述物理現(xiàn)象或物體性質(zhì)的量，需要進行測量。在力學(xué)中，常見的物理量包括長度、質(zhì)量、時間、速度、加速度等。測量工具為了準確測量物理量，需要使用相應(yīng)的測量工具，如刻度尺、天平、秒表等。速度、加速度與位移的關(guān)系速度是描述物體運動快慢的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，位移是描述物體位置變化的物理量。它們之間存在一定的關(guān)系，如加速度等于速度變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值，位移等于初位置與末位置之間的有向線段等。力與質(zhì)量的關(guān)系力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而質(zhì)量是物體慣性大小的量度。在相同的力作用下，質(zhì)量越大的物體運動狀態(tài)越難改變。重力與質(zhì)量的關(guān)系重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的力，它與物體的質(zhì)量成正比。在地球表面附近，重力加速度是一個恒定的值。力學(xué)中常見物理量及其關(guān)系02運動學(xué)基礎(chǔ)知識PART2014運動描述與參照系選擇04010203參照系定義描述物體位置和運動時所選的假定不動的物體。運動描述相對于參照系，描述物體位置變化和運動狀態(tài)。參照系種類慣性參照系、非慣性參照系。運動相對性物體運動狀態(tài)隨參照系選擇不同而變化。位移、速度和加速度概念及計算位移描述物體位置變化的物理量，是矢量，有大小和方向。速度描述物體運動快慢的物理量，是矢量，有大小和方向，與位移方向一致。加速度描述物體速度變化快慢的物理量，是矢量，有大小和方向，與速度變化量方向一致。計算公式s=v?t+1/2at2，v=v?+at，a=(v-v?)/t（s為位移，v?為初速度，t為時間，a為加速度）。勻速直線運動規(guī)律及應(yīng)用勻速直線運動定義物體在一條直線上以恒定速度運動。特點速度大小和方向不變，加速度為零，運動軌跡為直線。規(guī)律位移、速度、時間之間關(guān)系為s=vt，v=s/t，t=s/v。應(yīng)用計算勻速直線運動中的位移、速度和時間。變速直線運動規(guī)律及應(yīng)用物體在一條直線上以變化的速度運動。變速直線運動定義速度大小或方向變化，加速度不為零，運動軌跡為直線。解決勻變速直線運動問題，如汽車剎車、自由落體等。特點勻變速直線運動規(guī)律，如平均速度公式v?=(v?+v)/2，位移公式s=v?t+1/2at2等。規(guī)律01020403應(yīng)用03牛頓運動定律與萬有引力定律PART定義物體將保持其靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，除非受到外部力的作用。理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動的原因。應(yīng)用解釋物體為何會在沒有外力作用時保持靜止或勻速直線運動。030201牛頓第一定律（慣性定律）應(yīng)用計算物體在受到特定力作用時的加速度，或根據(jù)加速度推斷物體所受的力。定義物體的加速度與作用在其上的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，且加速度的方向與合外力的方向相同。公式F=ma（其中F為力，m為質(zhì)量，a為加速度）牛頓第二定律（加速度定律）對于任意兩個相互作用的物體，它們之間的作用力和反作用力大小相等、方向相反，并且作用在同一條直線上。定義力總是成對出現(xiàn)的，作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時消失。理解分析物體間的相互作用力，判斷力的來源和去向。應(yīng)用牛頓第三定律（作用與反作用定律）萬有引力定律F=G*m1*m2/r^2（其中F為引力，G為萬有引力常數(shù)，m1和m2為兩個物體的質(zhì)量，r為它們之間的距離）公式天體運動應(yīng)用解釋行星繞太陽運動、衛(wèi)星繞地球運動等天體現(xiàn)象，以及計算天體之間的引力和運動軌跡。任何兩個物體之間都存在引力，引力的大小與兩個物體的質(zhì)量乘積成正比，與它們之間的距離平方成反比。萬有引力定律及其在天體運動中應(yīng)用04功、能量和動量定理PART功的定義功是能量轉(zhuǎn)化的量度，是力與在力的方向上移動的距離的乘積。功率的定義功率是單位時間內(nèi)所做的功，表示做功的快慢，計算公式為P=W/t。功的計算方法根據(jù)功的定義，可以計算出在力的方向上移動的距離和力的大小，從而計算出功的大小。功率的計算方法根據(jù)功率的定義，可以通過測量做功的時間和做功的總量來計算功率。功和功率概念及計算方法動能和勢能相互轉(zhuǎn)化關(guān)系動能的概念動能是物體由于運動而具有的能量，與物體的質(zhì)量和速度的平方成正比。動能和勢能的轉(zhuǎn)化在物體運動的過程中，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，例如物體在自由下落的過程中，重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為動能。勢能的概念勢能是儲存于系統(tǒng)內(nèi)的能量，由于物體之間的相互作用或物體與場之間的相互作用而具有。動能和勢能的關(guān)系動能和勢能之和稱為機械能，機械能守恒是自然界中普遍存在的規(guī)律。機械能守恒定律的概念在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總的機械能保持不變。機械能守恒定律的應(yīng)用可以用來解決只有重力或彈力做功的問題，例如自由落體、拋體運動、單擺等。機械能守恒的實例自由落體運動中，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，但總的機械能保持不變。機械能守恒的條件只有重力或彈力做功，沒有其他力做功或做功之和為零。機械能守恒定律條件及應(yīng)用01020304動量定理的內(nèi)容物體動量的變化等于作用在物體上的合外力的沖量，即Ft=mv2-mv1。動量定理和動量守恒定律01動量定理的應(yīng)用可以用來求解物體的動量變化或沖量，也可以用來求解物體的速度或質(zhì)量。02動量守恒定律的概念在沒有外力作用或外力作用極小的系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)總動量保持不變。03動量守恒定律的應(yīng)用可以用來解決碰撞、爆炸等問題中物體動量的變化，以及求解物體的速度或質(zhì)量。0405摩擦力與彈力知識要點PART靜摩擦力物體間有相對運動趨勢，但未實際發(fā)生相對運動。摩擦力產(chǎn)生條件兩物體相互接觸、擠壓并發(fā)生相對運動或有相對運動趨勢?；瑒幽Σ亮ξ矬w間已發(fā)生相對運動。摩擦力分類靜摩擦力、滑動摩擦力和滾動摩擦力。滾動摩擦力物體在接觸面上滾動時產(chǎn)生的摩擦力。摩擦力產(chǎn)生條件及分類與物體相對運動方向相反?；瑒幽Σ亮Ψ较蚺袛嗯c接觸面材料、粗糙程度、溫度等因素有關(guān)。動摩擦因數(shù)μF=μN，其中F為滑動摩擦力，μ為動摩擦因數(shù)，N為正壓力。滑動摩擦力大小計算滑動摩擦力大小計算和方向判斷靜摩擦力存在條件物體間有相對運動趨勢，但并未實際發(fā)生相對運動。靜摩擦力變化隨著外力增加，靜摩擦力逐漸增大，達到最大值后物體開始滑動。靜摩擦力最大值即最大靜摩擦力，與正壓力成正比，但略大于滑動摩擦力。靜摩擦力存在條件和最大值問題彈力方向判斷與形變方向相反，指向恢復(fù)原狀的方向。胡克定律在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長或壓縮量與所受彈力成正比，F(xiàn)=kx，其中F為彈力，k為勁度系數(shù)，x為形變量。彈力產(chǎn)生原因物體發(fā)生形變后，為恢復(fù)原狀而產(chǎn)生的力。彈力產(chǎn)生原因以及胡克定律06流體靜力學(xué)與動力學(xué)簡介PART流體靜壓力概念流體在靜止狀態(tài)下所表現(xiàn)出的壓力，是由流體自身重力產(chǎn)生的。帕斯卡原理流體靜壓力概念以及帕斯卡原理在密閉容器內(nèi)，施加于靜止流體上的壓力會大小不變地向各個方向傳遞。0102浮力產(chǎn)生原因物體在流體中受到流體對其上下表面的壓力差，從而產(chǎn)生浮力。阿基米德原理浸入流體中的物體受到的浮力大小等于物體排開的流體重量。浮力產(chǎn)生原因以及阿基米德原理VS研究流體在運動狀態(tài)下與固體界面或流體內(nèi)部相互作用的力學(xué)分