，涉及物体位置变化的原因、规律及相互作用方式，通过思维导图的形式可系统梳理这一知识体系，从基本概念到实际应用形成完整逻辑链条。
机械运动是描述物体位置随时间变化的物理过程，参考系的选取是描述运动的前提，同一物体相对不同参考系可能呈现不同运动状态，根据运动轨迹可分为直线运动和曲线运动，根据运动性质又可分为匀速运动和变速运动，位移是描述位置变化的矢量，路程则是轨迹长度，二者仅在单向直线运动中相等，速度是位移对时间的变化率，平均速度反映一段时间内运动快慢，瞬时速度则描述某一时刻的状态，速率是速度的大小，加速度是速度变化率，其方向与速度变化方向一致，是变速运动的核心参量。
匀变速直线运动是重点研究对象，其特点是加速度恒定，基本公式包括速度公式v=v₀+at、位移公式x=v₀t+½at²、速度位移公式v²-v₀²=2as，以及平均速度公式x=(v₀+v)t/2，自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，竖直上抛运动则可分解为上升过程的匀减速和下降过程的自由落体。
牛顿运动定律揭示了力与运动的关系，牛顿第一定律（惯性定律）指出，物体总保持静止或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，惯性是物体保持运动状态不变的性质，牛顿第二定律F=ma是动力学核心，力是产生加速度的原因，加速度与合外力成正比、与质量成反比，方向与合外力方向一致，牛顿第三定律（作用力与反作用力定律）表明，两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
常见的力包括重力、弹力、摩擦力等，重力是由于地球吸引而使物体受到的力，G=mg，方向竖直向下，弹力是发生弹性形变的物体对接触物体的作用力，胡克定律F=kx描述了弹簧弹力与形变量的关系，摩擦力包括静摩擦力和滑动摩擦力，静摩擦力大小可在0到fₘₐₓ之间变化，fₘₐₓ=μₛN；滑动摩擦力f=μₙN，方向与相对运动方向相反，力的合成与遵循平行四边形定则，可简化为代数运算（同一直线）或正交分解法（一般情况）。
力与运动的应用涉及平衡问题与动力学问题，共点力平衡条件是合外力为零，平衡状态包括静止和匀速直线运动，超重与失重现象是物体对支持面的压力（或悬挂物的拉力）不等于重力的表现，仅由竖直方向加速度决定，与运动方向无关，曲线运动中，合外力提供向心力，匀速圆周运动的向心力F=mv²/r=mω²r，向心加速度a=v²/r=ω²r，平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，斜抛运动则可分解为水平匀速和竖直上抛两个分运动。
动量与冲量是描述力作用效果的另一组物理量，动量p=mv是矢量，方向与速度方向相同，冲量I=Ft是力对时间的积累效应，也是矢量，动量定理指出，物体所受合外力的冲量等于其动量的变化量，即I=Δp，动量守恒定律适用于系统不受外力或所受外力合力为零的情况，系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量，表达式为m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′。
机械能是能量的一种形式，包括动能和势能，动能Eₖ=½mv₂与速度平方成正比，重力势能Eₚ=mgh与高度成正比，弹性势能与形变量有关，动能定理表明，合外力对物体做的功等于其动能的变化量，W=ΔEₖ，机械能守恒定律在只有重力或弹力做功时成立，即Eₖ+Eₚ=常数，功是能量转化的量度，计算公式为W=Flcosα，α是力与位移方向的夹角。
下表总结了物理运动与力的核心概念及公式：
| 概念类别 | 公式/定律 | |
|---|---|---|
| 运动学 | 匀变速直线运动 | v=v₀+at, x=v₀t+½at² |
| 自由落体运动 | v=gt, h=½gt² | |
| 动力学 | 牛顿第二定律 | F=ma |
| 滑动摩擦力 | f=μₙN | |
| 圆周运动 | 向心力 | F=mv²/r |
| 动量 | 动量定理 | I=Δp |
| 动量守恒 | m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′ | |
| 机械能 | 动能定理 | W=ΔEₖ |
| 机械能守恒 | Eₖ+Eₚ=常数 |
物理运动与力的知识在实际生活中有广泛应用，如交通工具的加速与制动、天体运动的规律分析、机械结构的受力设计等，通过理解基本概念和规律，可以解释现象、解决问题，并为后续学习电磁学、热学等奠定基础。
相关问答FAQs
Q1：为什么同一物体在地球上不同地点的重力会略有不同？
A1：重力G=mg，其中g是重力加速度，其值与地球引力及地球自转有关，地球并非完美球体，而是赤道略鼓、两极稍扁的椭球体，且自转产生的离心力在赤道最大、两极最小，导致赤道处g值约为9.78m/s²，两极处约为9.83m/s²，海拔高度和地下密度分布也会影响g值，因此同一物体在不同地点的重力会有微小差异。
Q2：汽车转弯时为什么需要向心力？如果速度过快会怎样？
A2：汽车做曲线运动时，具有沿切线方向的速度，根据牛顿第二定律，物体速度方向改变需要合外力提供向心力，汽车转弯时，轮胎与地面的静摩擦力提供向心力，如果速度过快，所需向心力F=mv²/r超过最大静摩擦力fₘₐₓ=μₛN，汽车将做离心运动，即沿曲线切线方向甩出，容易导致侧滑或翻车,因此转弯时需要减速或增大转弯半径。
