中考物理力學(xué)專題精講與習(xí)題力學(xué)是初中物理的核心內(nèi)容，也是中考考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)。它不僅要求同學(xué)們掌握基本的概念和規(guī)律，更強(qiáng)調(diào)對(duì)物理過程的分析能力和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。本專題將帶你系統(tǒng)梳理力學(xué)的重要知識(shí)點(diǎn)，并通過典型習(xí)題的解析，幫助你深化理解，提升解題技能，從容應(yīng)對(duì)中考挑戰(zhàn)。一、力學(xué)知識(shí)核心梳理（一）力的基本概念力是物體對(duì)物體的作用。談到力，首先要明確力的三要素：大小、方向和作用點(diǎn)，它們共同影響力的作用效果。力的作用效果有兩個(gè)：一是改變物體的形狀，二是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（包括速度大小和運(yùn)動(dòng)方向的改變）。力的作用是相互的。一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加力時(shí)，同時(shí)也會(huì)受到另一個(gè)物體施加的反作用力。這對(duì)相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，但分別作用在兩個(gè)不同的物體上。力的示意圖是描述力的常用方法，用一根帶箭頭的線段表示力：線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)，箭頭的方向表示力的方向，線段的長度（或按比例）表示力的大小。（二）常見的力1.重力：由于地球的吸引而使物體受到的力，符號(hào)為G。重力的方向總是豎直向下。重力的作用點(diǎn)在物體的重心，質(zhì)地均勻、形狀規(guī)則的物體，其重心在幾何中心。重力的大小與物體的質(zhì)量成正比，公式為G=mg，其中g(shù)是重力與質(zhì)量的比值，通常取9.8N/kg，表示質(zhì)量為1kg的物體受到的重力為9.8N。2.彈力：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。常見的彈力有壓力、支持力、拉力等。彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)量力的常用工具，其原理是在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長量與受到的拉力成正比。使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，要注意校零、觀察量程和分度值，拉力方向要與彈簧軸線方向一致。3.摩擦力：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）的方向相反。*滑動(dòng)摩擦力：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。其大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。壓力越大，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。*靜摩擦力：當(dāng)物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)但未發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。其大小隨外力的變化而變化，取值范圍在0到最大靜摩擦力之間。*滾動(dòng)摩擦：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力，通常比滑動(dòng)摩擦力小得多。增大有益摩擦的方法：增大壓力、增大接觸面粗糙程度。減小有害摩擦的方法：減小壓力、減小接觸面粗糙程度、用滾動(dòng)代替滑動(dòng)、使接觸面分離（如加潤滑油、氣墊）。（三）力與運(yùn)動(dòng)1.牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這一定律揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2.慣性：物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，是物體的固有屬性，一切物體在任何情況下都有慣性。慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。3.二力平衡：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則這兩個(gè)力是平衡的。二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等、方向相反、并且在同一條直線上。（同體、等大、反向、共線）*平衡力與相互作用力的區(qū)別：平衡力作用在同一物體上，相互作用力作用在兩個(gè)不同物體上。4.力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：*物體不受力或受平衡力時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變（靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)）。*物體受非平衡力時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變（速度大小改變或運(yùn)動(dòng)方向改變）。（四）壓強(qiáng)1.壓力：垂直作用在物體表面上的力。壓力的方向垂直于接觸面指向被壓物體。壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。2.壓強(qiáng)：表示壓力作用效果的物理量，定義為物體單位面積上受到的壓力。*公式：p=F/S*單位：帕斯卡（Pa），1Pa=1N/m2。*增大壓強(qiáng)的方法：增大壓力、減小受力面積。減小壓強(qiáng)的方法：減小壓力、增大受力面積。3.液體壓強(qiáng)：*液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；不同液體的壓強(qiáng)還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大。*公式：p=ρgh，其中ρ是液體密度，單位kg/m3；h是液體深度，單位m，指從自由液面到所求點(diǎn)的豎直距離。*連通器：上端開口、下端連通的容器。連通器里裝同種液體，當(dāng)液體不流動(dòng)時(shí)，各容器中的液面高度總是相平的。應(yīng)用：茶壺、船閘等。4.大氣壓強(qiáng)：*大氣對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，簡稱大氣壓。馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了大氣壓的存在。*托里拆利實(shí)驗(yàn)首次較精確地測(cè)出了大氣壓的值，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約為1.013×10?Pa，相當(dāng)于760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。*大氣壓與人類生活：高壓鍋利用氣壓增大沸點(diǎn)升高的原理；抽水機(jī)利用大氣壓工作。大氣壓隨高度的增加而減小。5.流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流體（液體和氣體）在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大。應(yīng)用：飛機(jī)升力、噴霧器等。（五）浮力1.浮力的概念：浸在液體（或氣體）中的物體受到液體（或氣體）向上托的力。浮力的方向總是豎直向上的。2.浮力產(chǎn)生的原因：液體（或氣體）對(duì)物體向上和向下的壓力差。即F浮=F向上-F向下。3.阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。*公式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排*理解：ρ液是液體的密度，不是物體的密度；V排是物體排開液體的體積，即物體浸在液體中的體積，不一定等于物體的體積。4.物體的浮沉條件：*當(dāng)F浮>G物（或ρ液>ρ物）時(shí)，物體上浮，最終漂?。‵浮'=G物）。*當(dāng)F浮=G物（或ρ液=ρ物）時(shí)，物體懸浮。*當(dāng)F浮<G物（或ρ液<ρ物）時(shí)，物體下沉，最終沉底（F浮+F支=G物）。5.浮力的應(yīng)用：*輪船：利用空心的辦法增大排開水的體積，從而增大浮力。輪船的排水量是指輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量。*潛水艇：通過改變自身重力來實(shí)現(xiàn)上浮和下沉。*氣球和飛艇：充入密度小于空氣的氣體，依靠空氣浮力升空。（六）簡單機(jī)械1.杠桿：在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。*五要素：支點(diǎn)（O）、動(dòng)力（F?）、阻力（F?）、動(dòng)力臂（L?，從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離）、阻力臂（L?，從支點(diǎn)到阻力作用線的距離）。*杠桿平衡條件（杠桿原理）：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即F?L?=F?L?。*杠桿的分類：*省力杠桿：L?>L?，F(xiàn)?<F?，省力但費(fèi)距離（如撬棒、羊角錘）。*費(fèi)力杠桿：L?<L?，F(xiàn)?>F?，費(fèi)力但省距離（如筷子、鑷子）。*等臂杠桿：L?=L?，F(xiàn)?=F?，不省力也不費(fèi)力（如天平、定滑輪）。2.滑輪：*定滑輪：軸固定不動(dòng)的滑輪。實(shí)質(zhì)是等臂杠桿。使用定滑輪不能省力，但可以改變力的方向。*動(dòng)滑輪：軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪。實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂二倍的省力杠桿。使用動(dòng)滑輪能省一半力，但不能改變力的方向，且費(fèi)距離。*滑輪組：定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起使用。使用滑輪組既能省力，又能改變力的方向（根據(jù)需要）?；喗M省力情況由承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n決定，在不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，拉力F=(G物+G動(dòng))/n。繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh。二、經(jīng)典習(xí)題解析（一）力與運(yùn)動(dòng)例題1：關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.物體不受力，一定靜止B.物體受到力的作用，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變C.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，一定受到了力的作用D.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，一定沒有受到力的作用解析：根據(jù)牛頓第一定律，物體不受力時(shí)，可能靜止，也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。物體受到平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，B錯(cuò)誤。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，一定受到非平衡力的作用，C正確。物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，可能不受力，也可能受平衡力，D錯(cuò)誤。答案：C例題2：汽車在平直公路上勻速行駛，下列說法正確的是（）A.汽車對(duì)地面的壓力和地面對(duì)汽車的支持力是一對(duì)平衡力B.汽車的重力和它所受到的阻力是一對(duì)平衡力C.汽車的牽引力和它所受到的阻力是一對(duì)平衡力D.汽車的牽引力和汽車的重力是一對(duì)平衡力解析：平衡力需滿足“同體、等大、反向、共線”。A選項(xiàng)中兩個(gè)力分別作用在地面和汽車上，是相互作用力，不是平衡力。B選項(xiàng)中重力豎直向下，阻力水平向后，方向不相反，不是平衡力。C選項(xiàng)中牽引力和阻力都作用在汽車上，大小相等、方向相反（牽引力向前，阻力向后）、作用在同一直線上，且汽車勻速行駛，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，故是平衡力，C正確。D選項(xiàng)中牽引力水平向前，重力豎直向下，方向不相反，不是平衡力。答案：C（二）壓強(qiáng)例題3：如圖所示，甲、乙兩個(gè)實(shí)心均勻正方體分別放在水平地面上，它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等。若在兩個(gè)正方體的上部，沿水平方向分別截去相同高度的部分，則剩余部分對(duì)地面的壓強(qiáng)關(guān)系是（）（示意圖：甲正方體邊長大于乙正方體邊長）A.p甲>p乙B.p甲=p乙C.p甲<p乙D.無法判斷解析：設(shè)甲邊長為a，乙邊長為b，且a>b。實(shí)心均勻正方體對(duì)地面的壓強(qiáng)p=ρgh。因?yàn)槌跏級(jí)簭?qiáng)相等，所以ρ甲ga=ρ乙gb→ρ甲a=ρ乙b→ρ甲/ρ乙=b/a。截去相同高度h后，p甲'=ρ甲g(a-h)=ρ甲ga-ρ甲gh=p-ρ甲ghp乙'=ρ乙g(b-h)=ρ乙gb-ρ乙gh=p-ρ乙gh比較ρ甲gh和ρ乙gh：因?yàn)棣鸭?ρ乙=b/a<1，所以ρ甲<ρ乙，故ρ甲gh<ρ乙gh。因此，p-ρ甲gh>p-ρ乙gh，即p甲'>p乙'。答案：A（三）浮力例題4：將一個(gè)重為G的雞蛋放進(jìn)盛有濃鹽水的杯中，雞蛋漂浮，然后逐漸向杯中加入清水，當(dāng)雞蛋下沉至杯底靜止時(shí)停止加水。在此過程中，雞蛋所受浮力的變化情況是（）A.一直變小B.一直變大C.先不變后變小D.先變大后變小解析：雞蛋在濃鹽水中漂浮時(shí)，浮力等于重力（F浮=G）。逐漸加入清水，鹽水的密度逐漸減小。在雞蛋開始下沉至完全浸沒的過程中，雞蛋排開液體的體積逐漸增大，但鹽水密度減小，此時(shí)浮力如何變化？實(shí)際上，當(dāng)雞蛋從漂浮到剛剛開始下沉的瞬間，浮力仍等于重力，因?yàn)榇藭r(shí)雞蛋還是處于漂浮或懸浮的臨界狀態(tài)。當(dāng)雞蛋完全浸沒后，繼續(xù)加水，鹽水密度進(jìn)一步減小，根據(jù)F浮=ρ液gV排，V排等于雞蛋體積不變，ρ液減小，所以浮力減小，直到雞蛋沉底，此時(shí)浮力小于重力。因此，整個(gè)過程中浮力先不變（漂浮階段，F(xiàn)浮=G），后變?。◤膽腋∨R界到沉底，F(xiàn)浮<G）。答案：C（四）簡單機(jī)械例題5：如圖所示的杠桿，O為支點(diǎn)，重物G=100N，OA=20cm，OB=60cm，不計(jì)杠桿自重和摩擦。為使杠桿在水平位置平衡，在A點(diǎn)應(yīng)施加一個(gè)多大的力？方向如何？解析：根據(jù)杠桿平衡條件F?L?=F?L?。阻力F?=G=100N，阻力臂L?=OB=60cm。動(dòng)力F?作用在A點(diǎn)，動(dòng)力臂L?有多種可能，要使力最小，應(yīng)使動(dòng)力臂最長。最長的動(dòng)力臂是OA（當(dāng)力的方向垂直于OA時(shí)）。假設(shè)力F?方向豎直向上（垂直O(jiān)A向上），則L?=OA=20cm。F?×20cm=100N×60cm→F?=(100N×60cm)/20cm=300N。若力的方向垂直O(jiān)A向下，則會(huì)使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與阻力作用效果相同，杠桿不能平衡。故力的方向應(yīng)豎直向上。答案：300N，方向豎直向上。三、總結(jié)與備考建議力學(xué)知識(shí)體系龐大，概念和規(guī)律繁多，且相互關(guān)聯(lián)。要學(xué)好力學(xué)，首先要深刻理解基本概念，如力、慣性、壓強(qiáng)、浮力等，不能停留在死記硬背。其次，要掌握基本規(guī)律和公式的來龍去脈及適用條件，如二力平衡條件、阿基米德原理、杠桿平衡條件等，明確公式中各物理量的含義和單位。在解題過程中，要養(yǎng)成良好的分析習(xí)慣：1.明確研究對(duì)象：分析哪個(gè)物體的受力情況或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。2.畫受力分析圖：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，這是解決力學(xué)問題的關(guān)鍵。3.運(yùn)用物理規(guī)律：根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（靜止、勻速、變速