中考力学这些事儿，咱们从头说清楚

说起中考物理，很多同学最头疼的就是力学部分。什么力、压强、浮力、功，听起来抽象，做起题来更是抓瞎。作为一个在物理教学一线摸爬滚打多年的老师，我太理解大家的困惑了。今天咱们就系统地聊一聊中考力学那些必考的知识点，怎么学、怎么悟，我都会在下面慢慢说。

先给大家吃颗定心丸：力学没有大家想的那么难，它其实就是研究"东西怎么动"和"东西怎么不动"的学问。你每天推门、走路、跳绳，全都是力学现象。把这些和生活联系起来，学起来就轻松多了。

一、力的基础：认识这位"老朋友"

力这个概念，大家其实早就有感觉了。你推桌子，桌子动了，这就是力在起作用；你拉橡皮筋，橡皮筋变长了，这也是力。物理学上给力下的定义是：力是物体对物体的作用。这个定义听起来有点绕口，我给大家翻译一下：有力存在的时候，一定有两个物体，一个是施力的，一个是受力的。单独一个物体，是谈不到"力"的。

力的作用效果有两种情况。第一种是改变物体的形状，比如你捏橡皮泥，球变成方的，这就是力在"搞事情"。第二种是改变物体的运动状态，简单说就是让静止的物体动起来，或者让运动的物体停下来，再或者让物体转弯、加速、减速。举个例子：足球场上，守门员接住飞来的足球，足球从运动变成静止，这就是力在改变运动状态。

力的三要素是考点中的考点，考试经常考。这三要素分别是力的大小、方向和作用点。你想想，推箱子的时候，你用同样的力推，方向不一样结果完全不同——往前推箱子往前走，往后推箱子往后退。作用点也很重要，推箱子的底部和推箱子的顶部，箱子的表现会完全不同。这些都是生活中的常识，考试考的就是你能不能把这些常识用物理语言表达出来。

常见几种力，你得门儿清

重力是咱们生活中最常见的力了。你扔个苹果上去，它一定会掉下来；你站在地上，不会飘到天上去，这些都是重力的作用。重力的方向是竖直向下的，这个"竖直"两个字很重要，它指的是垂直于水平面，不是随便哪个方向。很多同学容易把"竖直"和"垂直"搞混，这里要特别注意。重力的计算公式是G=mg，G代表重力，m是质量，g是一个常数，约等于9.8N/kg。在北京这边中考计算中，有时候为了方便，会取g=10N/kg，这个要看题目要求。

弹力的产生需要两个物体互相接触并且发生弹性形变。你按圆珠笔，按下去松手后弹起来，这就是弹力。弹簧测力计就是利用弹力原理工作的。不过要记住，弹力的大小和形变程度有关系，形变越大，弹力越大。初中阶段我们重点研究的是弹簧的弹力，符合胡克定律：F=kx，k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量。

摩擦力是个"两面派"。它有时候帮你忙，有时候给你添麻烦。你走路的时候，鞋底和地面之间的摩擦力让你能往前走，没有这个摩擦力，你一迈步就会滑倒，这就是有益的摩擦力。但如果你推箱子，箱子底面和地面之间的摩擦力会阻碍箱子运动，这就是有害的。摩擦力分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。初中阶段重点掌握滑动摩擦，它的大小跟两个因素有关：压力和接触面的粗糙程度。压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。

二、牛顿第一定律：惯性这个小怪物

牛顿第一定律，也叫惯性定律，是力学里最重要的定律之一。定律的内容是这样的：一切物体在不受力的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。这句话看起来简单，但里面藏着很多玄机。

关键在于"不受力"这个前提。现实中不受力的情况几乎不存在，但我们可以用实验来验证这个定律。伽利略的理想斜面实验就是这样做的：让小球从斜面上滚下来滚上另一个斜面，第二个斜面越平缓，小球滚得越远。如果第二个斜面完全水平，小球就会永远滚下去。这就是理想实验的威力——在脑子里做现实做不了的实验。

惯性是物体保持原有运动状态的一种性质。你坐公交车的时候，车突然启动，你会往后仰；车突然刹车，你会往前冲，这就是惯性在"捣乱"。惯性和质量有关，质量越大的物体，惯性越大。所以载满货物的大卡车比小轿车更难停下来，因为它的惯性大。这里要澄清一个常见误解：惯性不是力，不能说"受到惯性的作用"，只能说"由于惯性"或"具有惯性"。

三、二力平衡：找对象过日子

二力平衡，通俗说就是两个力"搭伙过日子"，让物体安安静静地待着或者匀速运动。条件有四个：两个力作用在同一个物体上，两个力的大小相等，方向相反，并且在同一条直线上。这四个条件缺一不可。

判断二力平衡是中考的常考点。给你一个情境，你要能分析出物体受到哪几个力，这几个力能不能平衡。比如静止在桌面上的书，受到重力和支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以是平衡力。书保持静止，就是因为这两个力平衡了。

这里有个坑很多同学会踩：平衡力和相互作用力容易搞混。平衡力是作用在同一个物体上的两个力，而相互作用力是分别作用在两个物体上的。比如书对桌面的压力和桌面对书的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但它们是相互作用力，不是平衡力——因为作用对象不同。

四、压强：压力往哪里钻

压强是表示压力效果强弱的物理量。你有没有想过，为什么同样一个人，穿高跟鞋站在地上比穿平底鞋陷得深？就是因为压力的效果不一样。压强的定义是物体单位面积上受到的压力，公式是p=F/S。p是压强，F是压力，S是受力面积。

这个公式告诉我们，想要增大压强，有两种办法：增大压力或者减小受力面积。生活中的例子太多了：菜刀磨得锋利是为了减小受力面积，这样切菜更省力；图钉的钉帽做得大大的，是为了增大受力面积，这样按的时候手不疼。减小压强的例子也有：坦克的履带很宽，是为了增大受力面积，这样就不会陷进泥地里；滑雪板设计得很长很宽，也是为了减小压强，让你不会陷进雪里。

液体压强有其特殊性。它和液体的深度、密度有关，深度越深、密度越大，液体压强越大。这个知识点经常考，而且容易和生活联系起来。比如潜水员为什么需要穿抗压潜水服？因为潜得越深，水的压强越大，超过一定深度，普通人的身体承受不了。

大气压强：看不见摸不着但真实存在

大气压强是包围地球的空气产生的压强。马德堡半球实验证明了大气压强的存在，而且很大。标准大气压大约是1.01×10^5帕斯卡，这个数值听起来很大，但我们为什么感觉不到呢？因为人体内部也有压强，内外平衡了。

大气压强随高度变化。高山上气压低，所以煮鸡蛋煮不熟——因为气压低，水的沸点低。北京的地理位置海拔不高不低，但有些题目会考到高原地区的气压问题，你知道原理就行。托里拆利实验是测量大气压强的经典方法，一根大约1米长的玻璃管灌满水银，倒过来插在水银槽里，水银柱会下降，最后稳定在大约760毫米高的地方。这个760毫米水银柱产生的压强就等于标准大气压。

五、浮力：水里到底有什么力量

你在水里放过东西吗？水里的东西好像变轻了，这就是浮力在起作用。浮力的方向是竖直向上的，它的本质是液体或气体对浸在其中的物体的压力差。

浮力的计算有四种方法，考试都可能考到。第一种是称重法：F浮=G-F拉，先在空气中称物体的重力，再在水里称，两次读数的差就是浮力。第二种是公式法：F浮=ρ液gV排，这是阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力。第三种是平衡法：当物体漂浮或悬浮时，F浮=G物，直接用这个关系。第四种是压力差法：F浮=F向上-F向下，这是从浮力产生原因推导出来的方法。

物体的浮沉判断是重点也是难点。判断物体在液体中的状态，其实只需要比较浮力和重力的大小关系。当F浮大于G物时，物体上浮，最终漂浮；当F浮等于G物时，物体悬浮；当F浮小于G物时，物体下沉，最终沉底。也可以用液体密度和物体密度的关系来判断：物体上浮时ρ物小于ρ液，悬浮时ρ物等于ρ液，下沉时ρ物大于ρ液。

六、功和功率：干活儿也要算账

功是物理学中一个重要概念。满足两个条件才能说做了功：有力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了距离。两个条件缺一不可。如果你搬着东西站着不动，虽然你很累，但没有做功，因为东西没移动。如果你拎着水桶水平走，虽然桶在移动，但移动方向和重力方向垂直，也没有做功。

功的计算公式是W=Fs，W是功，F是力，s是距离。注意这个F必须是你做功的那个力，而且s必须是在这个力的方向上移动的距离。功的单位是焦耳，符号是J。1焦耳的功有多大呢？大约是把一个鸡蛋举高1米所做的功。

功率表示做功的快慢。同样是做功，有人做得快，有人做得慢。功率越大，做功越快。功率的公式是P=W/t=P=Fv，后面这个公式很实用，用力乘以速度就能算功率。单位是瓦特，符号是W。1瓦特的功率就是每秒做1焦耳的功。

七、机械能：能量的小世界

能量这个词听起来高大上，但其实你早就接触过。动能是物体由于运动而具有的能量，质量越大、速度越快，动能就越大。重力势能是物体由于被举高而具有的能量，质量越大、举得越高，势能就越大。弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能量，比如拉开的弓、压缩的弹簧都有弹性势能。

动能和势能可以相互转化。想想你荡秋千的过程：最高点时，你的位置最高，重力势能最大，动能为零；向下摆动过程中，势能转化为动能，速度越来越快；最低点时，动能最大，势能最小；往上摆动时，动能又转化成势能。这个过程中如果不考虑空气阻力和摩擦，机械能总量是保持不变的，这就是机械能守恒定律。

机械能的知识经常和做功、功率联系起来考。比如分析动能和势能怎么变化，或者计算机械能的大小。理解能量转化的过程很重要，这能帮你建立起物理的系统思维。

八、简单机械：四两拨千斤的智慧

杠杆是最简单的机械。一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，也就是F1L1=F2L2。这个公式非常重要，杠杆类问题基本上都要用到它。

根据动力臂和阻力臂的大小关系，杠杆分为三类。动力臂大于阻力臂的是省力杠杆，比如撬棍、瓶盖起子，用起来省力但费距离。动力臂小于阻力臂的是费力杠杆，比如筷子、钓鱼竿，用起来费力但省距离或者操作方便。动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆，比如天平，它是用来称量质量的，讲究的是公平。

滑轮其实是可以转动的杠杆。定滑轮的轴固定不动，它不省力但能改变力的方向；动滑轮的轴会移动，它能省一半的力但不能改变力的方向。滑轮组结合了定滑轮和动滑轮的优点，既能省力又能改变力的方向。滑轮组的拉力F等于物重G除以承担重物的绳子段数n，同时要注意s=nh这个关系，s是绳子自由端移动的距离，h是物体上升的高度。

写在最后：给正在备考的你

力学知识学到现在，你会发现它其实没有那么可怕。这些公式和定律，都是前人在观察生活、总结规律的基础上提炼出来的。你生活中遇到的每一个力学现象，背后都有对应的物理原理。

学习力学，我的建议是三点。第一，多联系生活实际，想一想身边的事情怎么用力学解释，这样记得更牢。第二，多动手做实验，纸上谈兵终归浅，亲眼看到、亲手做过，感受完全不同。第三，多画受力分析图，把物体受到的力一个一个画出来，标清楚大小、方向、作用点，分析清楚了，解题思路就出来了。

离中考还有一段时间，足够你把力学这块硬骨头啃下来。别怕错，错了就改；别怕难，难就多练。咱们金博教育的物理课堂上，就是这么一步步带着学生把知识吃透的。希望这篇文章能帮你打开力学的大门，剩下的，就是你自己努力了。祝你学习顺利，中考取得好成绩！