IG 物理 Force and Motion，90% 的错误都在这里

很多同学刚开始学 IG 物理的时候，都会觉得 Force and Motion 好像不难：不就是力、速度、加速度吗，公式也就那几个。但真正做过真题就会发现，这一章非常容易出现“公式背得很熟，题却总做不对”的情况。

问题并不在于计算，而在于概念没分清、受力没想清、方向没搞对。这一篇就从最核心的概念出发，结合常考题型，把 IG 物理里的 Force and Motion 一次性理顺

一、Force and Motion 在考什么？

IG 物理里的 Force and Motion，核心是在研究一句话：力如何改变物体的运动状态。

考试主要围绕三个方向展开：          
 

因此，同学们在真题中会反复遇到以下内容：

• 力的种类与作用（Forces）          
• 速度、加速度（Speed & Acceleration）          
• 牛顿三大定律（Newton’s Laws of Motion）          
• 受力分析图（Free-body diagram）

在 IG 物理中，力并不是“让物体动起来”的东西，而是改变物体运动状态的原因。如果一个物体保持静止，或者做匀速直线运动，就说明它所受到的合力为 0，并不是“没有力”，而是各个力相互平衡了。

在考试中，常见的力主要包括以下几种：          

• 重力（Weight）：物体由于地球吸引而受到的力，方向竖直向下          
• 支持力（Normal contact force）：物体与接触面之间产生的、垂直于接触面的力
• 摩擦力（Friction）：物体相互接触并有相对运动或相对运动趋势时产生，方向与运动方向相反

• 拉力 / 推力（Tension / Push）：通过绳子、手或其他物体施加的力          
• 空气阻力（Air resistance）：物体在空气中运动时受到的阻碍作用，方向与运动方向相反

学姐提醒一句：力是矢量，既有大小也有方向。在受力分析和合力计算中，只要方向判断错，后面的合力和加速度都会跟着错，因此在做题前，一定要先把每一个力的方向想清楚。

三、速度与加速度
（Speed & Acceleration）

速度（Speed）

速度（Speed）用来描述物体运动的快慢，计算公式是

在 IG 物理中，同学们需要特别注意区分 speed 和 velocity。Speed 只有大小，不涉及方向，而 velocity 既有大小也有方向。IG 物理在初期阶段更常考的是 speed，但如果题目中明确给出了方向信息，就要警觉是否已经变成 velocity 的考查。

来看一道最基础、也是最常见的送分题：

A car travels 100 m in 5 s. Calculate its speed.

直接套用公式即可：

这类题目基本不会设坑，关键是单位要统一，距离用米、时间用秒。

再来看一道稍微变化一点的题型：

A runner moves at a constant speed of 4 m/s for 30 s. How far does the runner travel?

虽然题目问的是距离，但本质还是速度公式的变形：

代入数值：

这类题目主要考同学们是否能灵活变形公式，而不是死记一种形式。

接着看一道容易混淆 speed 和 velocity 的题：

A cyclist travels at 10 m/s east. State whether this describes speed or velocity.

这里不仅给出了数值，还给出了方向 east，因此描述的是 velocity，而不是 speed。这种题目通常只要一句判断，但如果忽略了方向信息，就很容易答错。

在涉及速度的题目中，同学们一定要先看清题目是只问“快慢”，还是同时给了方向。公式本身不难，真正容易丢分的地方，往往就在这些看起来不起眼的细节上。

加速度（Acceleration）描述的是速度变化的快慢，而不是物体本身“速度快不快”。也就是说，只要速度在发生变化，不管是变快还是变慢，都一定存在加速度。计算加速度的公式是

其中，u表示初速度，v表示末速度，t表示所用时间。在 IG 物理中，同学们一定要先判断清楚速度是在增加还是减小，再代入公式，否则很容易在正负号上出错。

来看一道最基础的加速度题型：

A car accelerates from 0 m/s to 20 m/s in 5 s. Calculate its acceleration.

这里初速度 u=0，末速度 v=20，时间 t=5。

代入公式：

这类题目是典型的“加速”情形，加速度为正值。

再来看一类非常常见的题目：

A car slows down from 25 m/s to 5 m/s in 10 s. Calculate its acceleration.

虽然车还在运动，但速度是在减小，因此结果会是负值。          
 

代入数据：

这里的负号并不代表“算错了”，而是说明物体在减速，这种情况在刹车、减速相关题目中非常常见。

学姐提醒一句：在加速度题中，先判断“变快还是变慢”比直接代公式更重要。只要同学们在计算前先想清楚速度变化的方向，加速度题基本不会成为失分点。

牛顿第二定律是 Force and Motion 中最核心、也最常用的公式：

它真正想表达的含义并不是“有力就有加速度”，而是：物体的加速度由它所受到的合力决定，而不是某一个单独的力。这一点如果没有想清楚，是很多同学在力学题中反复失分的原因。

来看一个最基础的典型题型：   

       
A 2 kg object accelerates at 3 m/s². Find the resultant force.

题目已经直接给出了质量和加速度，只需要代入公式即可：

这类题目属于标准送分题，只要单位看清楚，基本不会出错。

再来看一道稍微进阶、但 IG 非常爱考的情形：   

       
A box is pushed to the right with a force of 10 N. There is a friction force of 4 N acting to the left. The mass of the box is 2 kg. Find its acceleration.

这道题的关键并不是马上代公式，而是先算合力。  

        
向右的力是 10 N，向左的摩擦力是 4 N，因此合力为：

再将合力代入牛顿第二定律：

如果在这种题目中直接把 10 N 代入公式，就会得到错误答案。

学姐最后提醒一句：只要题目中出现多个力，同学们第一反应一定要是“先求合力”，而不是看到一个力就往公式里塞。牛顿第二定律考的从来不是代公式的速度，而是对“合力”这个概念是否真正理解。

这是 Force and Motion 中很多同学最容易翻车的地方。受力分析图（Free-body diagram）的核心原则其实只有一句话：只画作用在这个物体上的力。一旦这一步画错，后面的合力、加速度基本都会跟着错。

在画受力图时，同学们一定要注意，有两类力是绝对不能画的：一类是物体对其他物体的力，比如桌子受到物体的压力；另一类是并不存在的“想象力”，例如没有接触却画出摩擦力，或者物体静止却画出一个“向前的力”。

例如，一个静止放在水平桌面上的物体，受力情况其实非常简单。它只受到两个力：一个是竖直向下的重力，另一个是竖直向上的支持力。这两个力大小相等、方向相反，因此合力为 0，物体才能保持静止状态。如果同学们在这种题目中多画了一个“向前的力”，或者漏画支持力，就说明对受力分析的基本原则还不够清楚。

学姐提醒一句：在画受力分析图之前，先问自己一个问题——“我现在分析的是哪一个物体？” 只要这一点想清楚，受力图就不会乱