AP 物理 1 力与运动：免费学习指南

入门物理考试通常考察的内容

像 AP 物理 1 这样的课程通常围绕一组核心概念构建，这些概念会以不同的形式反复出现。常见主题包括：

• 运动学： 使用位置、速度和加速度描述运动，包括自由落体和抛体运动。
• 力与牛顿定律： 受力分析图、合力、摩擦力、张力和支持力。
• 能量与动量： 守恒、功、碰撞。
• 旋转与力矩： 杠杆、平衡和旋转运动。
• 引力与圆周运动： 轨道和向心力。
• 振荡与流体，这是该课程近期版本包含的内容。

请查阅你自己的教学大纲以获取确切列表。考试机构会更改细节，本网站不知道你将参加哪个版本。不变的是风格：你需要解释、预测和论证，而不仅仅是将数字代入公式。

AP 是 College Board 的注册商标，与 Novareka 无关联。

运动学：在写方程之前先观察运动

运动学题目要想拿分，关键在于分清各个物理量。位置、速度和加速度是三个不同的概念，混淆它们是丢分最常见的原因。

养成以下三个习惯很有帮助：

1. 选定一个正方向，并在整个解题过程中保持一致。
2. 在选取公式之前，先列出已知量和待求量。
3. 检查答案是否合理：如果规定向上为正，那么向上抛出的球在整个过程中（包括最高点）都具有相同的负加速度。

免费课程 自由落体 和 速度随时间的变化 可以让你观察物体的加速过程，并看到速度如何逐秒变化。配合 下落距离 使用，你可以将规律 d = ½gt² 与模拟中的实际表现进行对比。

抛体运动：两个独立的运动

抛体运动问题看起来吓人，实际上只是两个简单问题同时发生。在水平方向上，忽略空气阻力时，速度保持不变。在竖直方向上，物体以 g 的加速度向下加速。将两者联系起来的唯一因素是时间。

这正是两个经典结论背后的原理：水平抛出的球与从同一高度自由落下的球同时落地；当空气阻力可忽略时，较重的物体不会比轻的物体下落得更快。水平发射、抛体射程 和 质量无关 正是为了验证这些结论而设计的。

矢量让问题更简单

将发射速度分解为水平分量和竖直分量，这是一项矢量技能，而非物理技能。如果你觉得这部分不太扎实，可以先花十分钟看看 首尾相接。

力、杠杆与力矩

牛顿第二定律 F = ma 只有在你知道该叠加哪些力时才有用。先画出受力分析图，每个力画一个箭头，代数推导自然就会跟上。常见的错误包括凭空想象出一个没有来源的力（例如推动物体前进的“冲力”），以及忘记法向力并不总是等于重力。

力矩是同一原理的旋转版本：力作用点离支点越远，其作用效果越显著。平衡杠杆意味着两侧的转动效果相等，可以表示为每侧的力乘以距离。实验室课程 平衡行动 让你移动梁上的负载直到其水平，这是直观感受“距离为何重要”的快速方法。

万有引力与圆周运动

圆周运动的问题核心在于一个概念：做圆周运动的物体需要一个指向圆心的合力。这个力并不是某种新类型的力，而是已经存在的力（如张力、摩擦力或重力）在起指向作用。

轨道是最典型的例子。仅靠重力就能提供向心力，因此圆周轨道的速度可由 v = √(GM / r) 得出。在 圆周轨道速度 中，你可以改变半径，观察所需速度的变化。

请记住，本站的模拟是简化的教学模型。它们有意忽略了空气阻力等现实世界的复杂因素，因此请利用它们建立直觉，然后在教科书中核实细节。

四周学习计划

根据你的日程调整时间安排，但请保持顺序。

1. 第一周，运动学： 学习运动学课程，然后凭记忆绘制速度-时间图像。
2. 第二周，力： 为十种情况绘制受力分析图，然后学习杠杆课程。
3. 第三周，抛体运动和圆周运动： 发射课程、轨道课程和矢量分解。
4. 第四周，混合练习： 限时练习，将每个错误答案转化为一条简短规则。

如何使用模拟测试

每个实验室都有自己的模拟测试，例如 力与运动模拟测试。先进行一次冷启动测试，诚实评分，然后针对每个错误回到对应的课程进行复习。模拟测试首先是诊断工具，其次才是评分工具。

如何在实验室中探索

按顺序完成这些内容。只有当你在模拟中达到目标时，课程才算完成。

1. 自由落体 和 下落距离 用于学习加速度。
2. 水平发射 和 抛体射程 用于学习二维运动。
3. 平衡行为 用于学习力矩。
4. 圆周轨道速度 用于学习重力和圆周运动。

当你能在按下播放键之前预测结果时，你就准备好进入下一步了。