2.2.2 牛頓運動第二定律

直接先備知識模組: 聯變與部分變 牛頓運動第一定律

牛頓運動第一定律已表明,作用在物體上的淨力會改變物體的速度。究竟力會如何影響物體的速度呢?若物體同時受到多個力的作用,如何去確定物體受力和運動的情況?就在這一模組,我們便會探究牛頓運動第二定律,就是力、質量和加速度之間的關係。之後,我們會應用這定律在多種一維運動的問題。

內容簡介 學生應學習 學生應能
第一課 探究牛頓第二定律

本課會探究牛頓運動第二定律。我們會分別探究力與加速度的關係,以及質量與加速度的關係。由此,我們可總結出力、質量和加速度之間的關係,就是牛頓第二定律:\(F=m\ a\)。

第一節 探究牛頓第二定律
  • 瞭解力、質量和加速度之間的關係
  • 掌握查證公式 \(F=m\ a\) 的方法
第二課 應用牛頓第二定律

本課會應用牛頓運動第二定律,學習解決多種有關一維運動的問題。我們會討論 \(5\) 種情境,包括「熱汽球」、「方塊鏈」、「阿特伍德機」、「繞過滑輪的箱子和掛塊」、「緊貼方塊列」。

第一節 應用牛頓第二定律
  • 應用牛頓第二定律解決有關一維運動的問題
第三課 斜面與終端速度

本課會首先討論牛頓第二定律在涉及斜面上的應用。另一方面,你大概已在之前的模組,分別學習過自由落體與摩擦力的概念。其實,空氣對下墜物體也會造成阻力。在本課,我們便會討論空氣對下墜物體的影響,由此引出終端速度的概念。

第一節 斜面
  • 應用牛頓第二定律解決有關斜面的問題
第二節 終端速度
  • 理解終端速度如何形成
  • 理解空氣阻力對下墜物體的影響