VCE物理Year 12 動力學全麵大梳理

哈嘍童鞋們(men) ！今天又是我們(men) VCE物理小課堂啦❤本期老師將會(hui) 為(wei) 大家梳理Motion相關(guan) 知識點，幫助大家更好理解運動學相關(guan) 概念~

Part 1 知識點大梳理

❤首先帶大家一起來看一下❤

Yr12 VCE物理

U3 AoS3

👇motion部分的考綱👇

老師在這裏為(wei) 大家來梳理一下Year 12 VCE物理motion會(hui) 學習(xi) 到的知識點：

#1先是從(cong) 最簡單的牛頓力學三大定律入手。（此部分內(nei) 容因為(wei) Yr11已經仔細學過，就不多說了）

-> 學生了解什麽(me) 是equilibrium的狀態。

從(cong) 計算層麵上體(ti) 現為(wei) ：合力為(wei) 0

物體(ti) 運動狀態體(ti) 現出來的現象為(wei) ：stationary / constant velocity。

非平衡狀態時物體(ti) 所受合力與(yu) 其運動狀態關(guan) 係為(wei) ：F=ma。

#2複習(xi) 了這三大定律後，就會(hui) 著重學習(xi) 圓周運動circular motion。

這塊內(nei) 容也是motion部分的重點之一。

因為(wei) 圓周運動的特點在於(yu) ，即使物體(ti) 在steady speed，它的運動方向一直在改變，導致velocity一直在變（velocity方向即物體(ti) 在circular path那一點的切線方向）。

因此圓周運動肯定是非平衡狀態。

繼而得出圓周運動的合力大小+方向，即：向心力centripetal force = mv^2/r 。

此處圓周運動容易涉及的題型有:

車沿著環形道路（circular road）行駛

車沿著傾(qing) 斜跑道（banked track）行駛

物體(ti) 掛在繩末端擺動（類似pendulum）

天然衛星 & 人工衛星 （*如：月亮繞著地球做圓周運動，它所受到的向心力即地球的gravitational force）

這類運動要注意，最常見的問題即使min/max velocity

（若速度太慢則會(hui) 落下，速度太快則會(hui) 飛出去）

常見的case有三個(ge) 👇

a.在圓外：

b.在圓內(nei) 最高點：

c.在圓內(nei) 最低點：涉及到的公式即V＝√gR

#3接下來就是我們(men) motion另外個(ge) 重點：斜拋運動 projectile motion。

這類題型給大家一些做題Hint：

我們(men) 知道velocity作為(wei) 一個(ge) vector

也可以向向量一樣分解為(wei)

horizontal component 以及vertical component。

因此不考慮空氣阻力情況下，重力加速度隻會(hui) 影響垂直方向的速度，水平方向的速度不會(hui) 改變。

*這類題型也可以通過energy transfer做。

若同學對這類題型解題步驟仍不熟練也可以私戳老師提問喲~

#4

最後也是我們(men) 的常考重點之一：能量+動量守恒。

常見的就是collision題型。

學生要會(hui) 根據題目要求正確列出相應K.E.以及momentum守恒公式。

那以上就是老師的motion考點總結

若同學對任何題型有疑惑的地方

都歡迎微信老師進行提問喲❤

Part 2 真題練習(xi)

一、example環節

先來給大家做一道簡單的題熱熱身👇

2020年真題

先給大家點時間思考以下

正確答案：D

本道題雖然難度係數一顆星，但是去年仍然隻有31%的考生答對。

一半學生選錯成了B，所以一定要仔細仔細再仔細！

答錯的同學一起來看看老師為(wei) 大家寫(xie) 的解析吧~

1.momentum是vector，所以在circular motion中，因為(wei) 有direction的變化，因此momentum也在隨時改變。

2.kinetic energy是scalar，所以隻要物體(ti) 的speed，即velocity的大小不變，動能也是會(hui) 一直保持定值的。

2020年真題

a小問：

這題隻有一半的考生畫對。。。

大家這裏要注意向心力隻是合力。

小球是按圖上虛線圓形軌跡運動的，所以小球的合力是指向圓心沒錯。

但是小球身上真正受到的力隻有重力+繩子拉力 *這兩(liang) 者合成了指向圓心的向心力！

所以正確畫法應為(wei) 👇

b小問：

這道題29%的考生0分，23%的考生隻得了1分，4分全拿到的隻有30%+。

大多數學生還是對向心力對應的trig components不熟練，具體(ti) 做法大家可以參考👇

二、practice 環節小標題

2019年真題

答案：a)

b)

c)

The centripetal force required for circular motion exceeds the weight force of the car.

This requires that a normal reaction force, which acts downwards, be added to enable the car to travel around the track at 3.0 m s-1 .