基础力学
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[编辑] 质点运动学
运动学的任务是描述随时间的推移物体空间位置的变动，不涉及物体间的相互作用与运动的关系。这一章讨论如何描述理想模型——质点的运动，最后引入伽利略变换。
质点：指具有一定质量和位置的点。若所研究某物体的运动不涉及该物体的转动和各部分的相对运动，往往可以把这个物体看成质点。一句话，研究的问题只与（或主要取决于）物体的质量和位置，而不涉及（或可忽略）其大小、结构、转动、各部分的相对运动的，均可看成质点。
“数学是物理学的自然语言”。矢量（也称向量）这一数学工具的引入能使对力学规律的描述简明且不依赖于坐标系的选择；将矢量与微积分结合起来刻画运动，既简明、准确又具普遍性。我们正是以这一方式研究质点运动的。
[编辑] 质点的运动学方程
利用矢量这一工具就质点的一般运动建立位置矢量、质点的运动学方程的概念。
[编辑] 质点的位置矢量与运动学方程
如图1.1所示：
[编辑] 第二章─力
[编辑] 力的概念
力是物体间的相互作用，力不能离开物体而独立存在。一个力涉及到施力物体和受力物体，其中施力物体是主动给予力的物体，而受力物体则是被动接受力，同时又对施力物体反作用的物体。因而受力物体同时也是施力物体，反之亦然。
因此，力為一種作用並不是現象，它是為物體間的相互作用，並且改變或者傾向於改變物體運動壯態。可使物體之運動狀態發生改變和變形稱之為外效應與內效應。
影響力的作用效應之因素:大小、方向、作用點。
力对物体有两种作用效果，一是使物体发生形变，如压缩弹簧；二是改变物体的运动状态，如改变物体的运动方向及速率等。
力不是维持物体运动的原因，而是改变其运动状态的原因。
[编辑] 牛顿运动定律
[编辑] 牛頓第一運動定律
一切物体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.(又叫惯性定律)
[编辑] 牛頓第二運動定律
在有外力的狀況下，物體的加速度方向會和物體外力的向量和方向相同，即若外力的向量和為
，加速度為
，且物體的質量為
，則存在關係式
[编辑] 牛頓第三運動定律
两个物体，如果A对B有力的作用，那么B对A也必会产生力的作用，这两个力大小相等，方向相反，同时产生同时消失。这两个力互被称为反作用力。
[编辑] 万有引力
任何两个物体之间都存在这种吸引作用。物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间，称为万有引力。
[编辑] 重力
由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。方向竖直向下，而非指向地心。地面上同一点处物体受到重力G的大小跟物体的质量m成正比，用关系式G=mg表示。不同地点受到的重力不同，因为各个地点的重力加速度。
[编辑] 弹性力
[编辑] 摩擦力
两个互相接触的物体，当它们发生相对运动或有相对运动趋势时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。摩擦力在本质上是由电磁力引起的。 条件： 1.两物体相互接触. 2.两物体相互挤压，发生形变，有弹力. 3.两物体发生相对运动或相对趋势. 4.两接触面不光滑. 四个条件缺一不可。 摩擦力分为：
- 滑动摩擦力
- 静摩擦力
- 滚动摩擦力
[编辑] 第三章─能量
能量和物質為組成宇宙的重要要素，其中在古典力學，能量守恆且質量守恆
[编辑] 动量
[编辑] 各類的能量
[编辑] 保守力與非保守力
保守力 (conservative force)--物體的受力只和位置有關，與運動路徑無關，也不和其他的變數有關。如：重力，彈力，萬有引力。
非保守力--物體的受力和路徑有關。如：摩擦力所作之功，和路徑有關，路徑越長，作功越多。因此，摩擦力為非保守力 (nonconservative)。
[编辑] 力學能守恆
只受到保守力作用，物體的動能及位能的總和不變 如：自由落體，鉛直上拋、平拋、斜拋、單擺運動
[编辑] 習題
[编辑] 第四章─重力
重力产生的原因是地球对物体的吸引力，即万有引力，但严格来说G不等于万有引力。仅当不考虑地球自转时，近似有G等于万有引力。准确地说，重力是万有引力的一个分力。在地球转动时，万有引力可简单分解为向心力以及重力。
重力
，
是萬有引力常數，
指產生引力的物質質量，
指兩物質之位移，指被引力作用的物質質量。
在地球（或其他星球,天體）地面上,
會簡化為
，即重力加速度， 
當然的大小取決於星球的半徑和質量
重力的特性，通常被认为方向是竖直向下的。
