力学概念规律公式总结 第1篇

1.牛顿第一运动定律(惯性定律)：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止

2.牛顿第二运动定律：F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}

3.牛顿第三运动定律：F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动}

4.共点力的平衡：F合=0，推广 {正交分解法、三力汇交原理｝

5.超重：FN>G，失重：FN

6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题，适用于宏观物体，不适用于处理高速问题，不适用于微观粒子。

注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。

7.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2， 反向：F=F1-F2 (F1>F2)

8.互成角度力的合成：

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

9.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

10.力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

注：(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;

(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;

(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;

(5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。

11.重力：G=mg (方向竖直向下，g=≈10m/s2，作用点在重心，适用于地球表面附近)

12.胡克定律：F=kx {方向沿恢复形变方向，k：劲度系数(N/m)，x：形变量(m)｝

13.滑动摩擦力：F=μFN {与物体相对运动方向相反，μ：摩擦因数，FN：正压力(N)｝

14.静摩擦力：0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反，fm为最大静摩擦力)

15.万有引力：F=Gm1m2/r2 (G=×10-11N m2/kg2,方向在它们的连线上)

16.静电力：F=kQ1Q2/r2 (k=×109N m2/C2,方向在它们的连线上)

17.电场力：F=Eq (E：场强N/C，q：电量C，正电荷受的电场力与场强方向相同)

18.安培力：F=BILsinθ (θ为B与L的夹角，当L⊥B时:F=BIL，B//L时:F=0)

19.洛仑兹力：f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角，当V⊥B时：f=qVB，V//B时:f=0)

注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;

(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定;

(3)fm略大于μFN，一般视为fm≈μFN;

(4)其它相关内容：静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;

(5)物理量符号及单位B：磁感强度(T)，L：有效长度(m)，I:电流强度(A)，V：带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);

(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。

10.开普勒第三定律：T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径，T:周期，K:常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)｝

21.万有引力定律：F=Gm1m2/r2 (G=×10-11N m2/kg2，方向在它们的连线上)

22.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m)，M：天体质量(kg)｝

23.卫星绕行速度、角速度、周期：V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M：中心天体质量｝

24.第一(二、三)宇宙速度：V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=;V2=;V3=

25.地球同步卫星：GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半径｝

注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;

(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;

(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同;

(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);

(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为。

力学概念规律公式总结 第2篇

质点 E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}=\frac{1}{2}\bm p\cdot\bm v=\frac{p^{2}}{2m}

质点系 E_{k}=\sum_{i}\frac{1}{2}m_{i}v_{i}^{2}=E_{kC}+E_{k}^{'} , E_{kC}=\frac{1}{2}m_{0}v_{c}^{2} , E_{k}^{'}=\sum_{i}{\frac{1}{2}}m_{i}v_{i}^{'2}

式中 m_{0} 为质点系总质量; C 表示质心;“ ' ”号表示相对质心的速度或动能。

E_{k}=\frac{p^{2}}{2m_{0}} , p 为质点系总动量。

定轴刚体 E_{k}=\sum_{i}{\frac{1}{2}m_{i}v_{i}^{2}}=\frac{1}{2}J\omega^{2} = \frac{1}{2}\bm L\cdot \bm \omega=\frac{\bm L^{2}}{2J}

力的功 W=\int_{\bm r_{a}}^{\bm r_{b}}\bm F\cdot d\bm r

力矩的功 W=\int_{\varphi_{1}}^{\varphi_{2}}Md\varphi

保守力：做功只与物体起点和终点的位置有关，与物体所通过的路径无关的力叫做保守力 , 例如重力、万有引力、弹力、静电力等。

W=\int_{a(L_{1})}^{b}\bm F\cdot d\bm r=\int_{a(L_{2})}^{b}\bm F\cdot d\bm r 或 \oint_{L}\bm F\cdot d\bm r=0

非保守力：做功不但与物体起点、终点的位置有关还与物体所通过的路径有关的力叫做非保守力，例如磁力、摩擦力等。

W=\int_{a(L_{1})}^{b}\bm F\cdot d\bm r\ne\int_{a(L_{2})}^{b}\bm F\cdot d\bm r 或 \oint_{L}\bm F\cdot d\bm r\ne0

势能：是由与其相关的保守力做功来定义的，保守力做功等于其相关势能增量的负值

W=- \Delta E_{p}

而保守力等于其相关势能函数梯度的负值：

\bm F=-gradE_{p}

重力势能 E_{p}=mgh

弹性势能 E_{p}=\frac{1}{2}kx^{2}

引力势能 E_{p}=-\frac{GmM}{r}

机械能： E=E_{k}+E_{p}

以质点为研究对象，合力对质点所做的功等于质点动能的增量：

W=\Delta E_{k}

以质点系为研究对象，质点系内所有质点所受外力和内力做功的代数和等于质点系总动能的增量：

W_{in}+W_{on}=\Delta E_{k}

以刚体为研究对象，对定轴的外力矩所做的功的代数和等于刚体转动动能的增量：

W_{on}=\Delta E_{k}

质点系所受外力的功和非保守内力的功的代数和等于系统机械能的增量：

W_{外}+W_{非保内}=\Delta E

条件 W_{外}+W_{非保内}=0 结论 E=constant

普通物理力学部分知识点和公式已经整理完了，以后有时间再整理电磁学、热学、光学等其他部分。

力学概念规律公式总结 第3篇

质心是由质点系质量分布决定的一个几何点： r_{c}=\frac{\int rdm}{\int dm}

动量，质点 \bm p=m\bm v

质点系 \bm p=\sum_{i}{m_{i}\bm v_{i}}=m_{0}\bm v_{c} , \bm v_{c} 为质心速度

冲量，用来描述力对时间的累积效应

质点 \bm I=\int_{t_{1}}^{t_{2}}\bm F(t)dt

质点系 \bm I_{on}=\int_{t_{1}}^{t_{2}}\bm F_{on}dt , \bm I_{on} 为外力的冲量

质点系中内力的冲量不能改变质点系的总动量，只能影响总动量在质点系内的分配。

\bm F=m\bm a

\bm F_{on}=\sum_{i}{\bm F_{ion}}=\frac{d\bm p}{dt}=m_{0}\bm a_{c} ， \bm F_{on} 为合外力。

质心的运动只取决于质点系所受外力，与质点系的内力无关。

质点 \bm I=\int_{t_{1}}^{t_{2}}\bm F(t)dt=\bar{\bm F}\Delta t=\Delta \bm p

质点系 \bm I_{on}=\int_{t_{1}}^{t_{2}}\bm F_{on}dt=\Delta \bm p

条件： \bm F_{on}=\sum_{i}{\bm F_{ion}}=0

结论： p=\sum_{i}p_{i}=constant