运动与力2-2日常生活中的力精品课件.ppt

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1、2運動與力2-2日常生活中的力12-2日常生活中的力1.力是什麼？（what）2.力的特徵是什麼呢？3.日常生活中有哪些力的現象？（which）2一、力的種類一、力的種類揹書包、提菜籃、搬桌子、抬重物、推購物車，每天生活中處處可見需要使用力的地方，。【歸納】觀察力的實例發現大多必須藉接觸，力才能互相傳遞，我們稱此種力為接觸力接觸力兩磁棒的吸引、排斥及摩擦墊板後吸引紙屑【歸納】觀察力的實例發現不必經由接觸，即可對另一物體產生影響，我們稱此種力為非接觸力非接觸力 3Q1.下列何者為接觸力？1.重力 2.空氣浮力 3.靜電力 4.磁力5.壓力4Q2.下列何者為非接觸力（超距力）？1.念力 2.風力

2、3.萬有引力 4.熱力5.反作用力2006/095國立苑裡高中 物理科常見的力接觸力正向力、摩擦力、浮力、空氣阻力、彈力非接觸力萬有引力、靜電力、磁力2006/096國立苑裡高中 物理科力的特徵是什麼呢？大小方向作用點2006/097國立苑裡高中 物理科Q3.哪一個現象無法告訴你，物體受到力的作用？1.伽利略號快速的遠離太陽系而去2.亞特蘭提斯號由地面飛入太空3.彎彎的樹枝上掛著碩大的水蜜桃4.把圓的皮球變成橢球5.氣球放手就往天空飛去2006/098國立苑裡高中 物理科Q4.以下物體受力作用後的現象相同？2.亞特蘭提斯號由地面飛入太空3.彎彎的樹枝上掛著碩大的水蜜桃4.把圓的皮球變成橢球5.

3、氣球放手就往天空飛去1.2、32.3、43.4、54.5、32006/099國立苑裡高中 物理科如何由外在現象判斷物體受力呢？1.運動狀態改變2.形狀改變2006/0910國立苑裡高中 物理科Q5.在外太空下列運動狀態改變時，不一定表示太空梭受力的作用1.太空梭位置改變2.太空梭速度改變3.太空梭加速度改變2006/0911國立苑裡高中 物理科Q6.雨滴落至地面前會達到終端速度，並以此速度等速落至地面，下列敘述何者有誤？1.落地前雨滴受向下重力2.落地前雨滴受向上空氣阻力3.落地前雨滴所受合力為零4.落地前雨滴的加速度大小為零5.落地前雨滴的加速度大小為9.8m/s22006/0912國立苑裡

4、高中 物理科Q.運動狀態改變所指的是哪些物理量的改變呢？1.速度的改變（大小或方向）2.作用力向量和的效果（可以是兩個以上的力）2006/0913國立苑裡高中 物理科在月球表面上，蘋果自由（無阻）落下1.這是何種運動？自由落體運動等加速度運動2.等加速度運動表示速度變化量不為零蘋果所受作用力和不為零僅受向下、向月心的作用力重力【萬有引力】2006/0914國立苑裡高中 物理科二、重力及其應用二、重力及其應用牛頓指出地球表面的物體所受的重力，與此物體的質量成正比，也與此物質量所受傾向地球的加速度成正比W m&W g（2.7）2006/0915國立苑裡高中 物理科若定義單位：（2.8）則重力或重量

5、單位可為公斤重或牛頓，且1kgw9.8N 力的單位2006/0916國立苑裡高中 物理科重力（萬有引力定律）牛頓的研究宇宙間，質量為m1、m2的任兩物體間的吸引力，與兩物的質量乘積成正比，與兩物間距離平方成反比rm1m22006/0917國立苑裡高中 物理科重力（萬有引力）重力大小與物體和地球中心的距離有關，物體愈遠離地心，則值愈小，其所受的重力將愈弱。此物體所受的重力大小，稱之為重量（weight）在地球赤道上所測得之重力加速度值約為g=9.8m/s2，質量為1公斤的物體，在此處所受之重力稱為1公斤重2006/0918國立苑裡高中 物理科Q7.物體m2所受重力的方向？1.上2.下3.左4.右

6、rm1m22006/0919國立苑裡高中 物理科Q8.物體m1所受重力的方向？1.上2.下3.左4.右rm1m22006/0920國立苑裡高中 物理科Q9.根據萬有引力定律，請問下列數學關係何者有誤？1.FG m1m22.FG m1m2r-23.FG r24.FG r-2rm1m22006/0921國立苑裡高中 物理科Q10.根據萬有引力定律及重力，若地球質量為m2，請問下列有關g值的數學敘述何者正確？1.gm12.gm23.gr4.gr25.gr-1rm1m22006/0922國立苑裡高中 物理科Q11.下列何者不是作用力？1.大氣壓力2.浮力3.重力4.磁力2006/0923國立苑裡高中

7、物理科Q.為什麼【壓力】不是一種力呢？1.鉛筆速度v=02.所受合力為零3.左手指推力=右手指推力4.左右指端感覺不一樣5.推力相等6.接觸面積不等左手指左手指推力推力右手指右手指推力推力鉛筆重鉛筆重力力2006/0924國立苑裡高中 物理科Q12.壓力壓力P的定義的數學關係何者錯誤的定義的數學關係何者錯誤？1.PF2.PA3.PA-12006/0925國立苑裡高中 物理科壓力壓力P的定義的定義1.P=F/A2.大氣壓力1.地球的吸引力除了會使重物下落外，也可使地球附近的空氣粒子受到吸引，圍繞在地球四周不會散失在太空中，而形成大氣層或氣團（圖2-15）。2.在1平方公分的面積中，大氣壓約可以提

8、供1公斤重的力於其上。3.由於大氣壓力是因空氣粒子撞擊物體表面所形成的效果，故大氣壓力可作用在任何表面上，而不必一定是指向下或向上。2006/0926國立苑裡高中 物理科托里切利 實驗西元1644年，托里切利（Evangelista Torricelli,16081647，義大利人）製成了第一支的水銀壓力計，並發現水銀柱的高度恆為76公分。（水銀密度為水的13.6倍）大約是水壓力計10公尺的水柱高度。圖2-16不論水銀上方空間的大小是否一樣，只要管柱上方為真空，在0C、緯度45C海平面上的大氣中，水銀柱均為76公分高。2006/0927國立苑裡高中 物理科圖2-17大氣壓力可支持h高的水銀柱重

9、量大氣壓力大氣壓力可支撐76公分的水銀柱重量的大氣壓力等於與與h代表水銀重量密度與水銀柱高代表水銀重量密度與水銀柱高 2006/0928國立苑裡高中 物理科Q13.塑膠吸盤，受到1大氣壓力而能緊貼在壁上，若吸盤面積約10cm2，則須多大的力可將吸盤拔起？1.10gw2.100gw3.1000gw4.10000gw圖2-18塑膠吸盤，受到大氣壓力而能緊貼在壁上。2006/0929國立苑裡高中 物理科圖2-22人造衛星不需任何動力，即可穩定地繞著地球運轉。月球與人造衛星月球與人造衛星1.力在何處2.運動方向3.兩者關係圖2-21月球繞地球運轉與蘋果落地運動均來自於地球的吸引力（示意圖）2006/0

10、930國立苑裡高中 物理科圖2-20向心力造成物體作圓周運動圓周運動向心力（Centripetal force）改變運動速度方向不改變運動速度大小等速率圓周運動2006/0931國立苑裡高中 物理科Q13-1.雨滴飛離旋轉中的雨傘，其軌跡為下列虛線所示，何者正確？12342006/0932國立苑裡高中 物理科三、彈力三、彈力 橡皮筋或擴胸器受力後，都會被伸展開，而改變其長度。這種彈簧欲恢復到原來狀態的作用力，稱之為彈力或恢復力。由圖中發現彈簧伸長量與重量或重力成正比 圖2-24虎克定律：物體所受彈力（恢復力）與位移方向相反，且成正比。2006/0933國立苑裡高中 物理科虎克定律 WL或WkL

11、是物理學發展上最早以數學式來描述力作用的關係 其中L代表彈簧伸長量比例常數k稱為彈簧力常數 2006/0934國立苑裡高中 物理科利用彈簧來測量力的大小彈簧下方因懸掛重物，造成彈簧變形伸長，使得彈簧產生向上的恢復力。當物體靜止時，因所受合力為零，則物體受彈簧向上的恢復力（F）物體受地球向下的重力（W）（2.11）圖2-25物體同時受到地球的重力與彈簧的恢復力，且兩者互相平衡。2006/0935國立苑裡高中 物理科Q13-2.如果縱座標表示彈簧長度L，橫座標表示彈力F，且向上為正，則下列圖形何者正確呢？LF12342006/0936國立苑裡高中 物理科四、摩擦力四、摩擦力一個非常光滑的平面，在顯

12、微鏡底下，它仍然是凹凸不平的（圖2-28）。因此在其上置一重物，兩者之間在接觸處，仍然會很不規則地糾纏在一起。若要讓重物在地上移動，必須要施加外力，來克服此種因表面粗糙而永遠存在的阻力，這種阻力稱為摩擦力（fricitional force）。圖2-28在顯微鏡底下一光滑平面的粗糙情形使物體移動前，所存在之最大摩擦力，稱為最大靜摩擦力，以fs（max）來表示。2006/0937國立苑裡高中 物理科Q14.重100N的講桌靜置於水平的地板上，則此時講桌受合力有多大？1.0 N2.10 N3.90 N4.100 N5.110 N2006/0938國立苑裡高中 物理科Q15.重100N的講桌置於水平

13、的地板上，當以10N的力推講桌，講桌完全不會移動，則此時講桌受合力有多大？1.0 N2.10 N3.90 N4.100 N5.110 N2006/0939國立苑裡高中 物理科Q16.重100N的講桌置於水平的地板上，當以10N的力推講桌，講桌完全不會移動，則此時講桌受摩擦力有多大？1.0 N2.10 N3.90 N4.100 N5.110 N2006/0940國立苑裡高中 物理科Q17.重100N的講桌置於水平的地板上，當以200N的力推講桌，講桌完全不會移動，則此時講桌受摩擦力有多大？1.0 N2.100 N3.200 N4.300 N5.400 N2006/0941國立苑裡高中 物理科Q1

14、8.有一長方體如右圖，重30N，三邊分別為10cm、20cm、30cm，且6個面的表面性質完全相同，請問此長方體以那一面著地時，具有最大靜摩擦力？1.A面 2.B面 3.C面 4.沒有差別10cm20cm30cmA面B面C面2006/0942國立苑裡高中 物理科靜摩擦力fs與那些物理量有關？fs Fext （外力）且 fs=Fext fsFext2006/0943國立苑裡高中 物理科最大靜摩擦力fs（max）與那些因素（物理量）有關？【1】接觸面特性：s靜摩擦係數fs（max）sFextfs（max）2006/0944國立苑裡高中 物理科Q19.最大靜摩擦力fs（max）與物體重量有關 fs（

15、max）=s W？【2】1.是2.否Fextfs2006/0945國立苑裡高中 物理科最大靜摩擦力fs（max）與物體重量關係1.對物體給予一個稍微垂直向上的拉力L，則物體與接觸面的緊密程度將會降低，所對應的最大靜摩擦力也會減少。2.顯然此時最大靜摩擦力並不會與物體重量W成正比，而會與重量及向上拉力之差WL成正比（圖2-31）圖2-31靜止物體重量W，受一垂直向上拉力L，及正向力N之力圖。2006/0946國立苑裡高中 物理科正向力（normal force）1.方向永遠沿著與接觸面垂直的法線方向2.作用在物體上 圖2-31靜止物體重量W，受一垂直向上拉力L，及正向力N之力圖。2006/094

16、7國立苑裡高中 物理科最大靜摩擦力fs（max）的正確形式 f fs s（maxmax）=s s N N靜摩擦係數靜摩擦係數s s之值是由實驗測量來決定之值是由實驗測量來決定正向力正向力N 2006/0948國立苑裡高中 物理科動摩擦力 fk 1.物體開始移動，摩擦力（稱為動摩擦力）依然存在2.其大小維持定值3.方向與運動方向相反4.且與水平外力、物體移動速度等皆無關5.動摩擦力與正向力正向力N及動摩擦係數及動摩擦係數k k成正比成正比6.動摩擦力 fk=k N動摩擦係數動摩擦係數k k之值是由實驗測量來決定之值是由實驗測量來決定正向力正向力N2006/0949國立苑裡高中 物理科摩擦力與外力

17、的關係fkFextfs(max)fs靜止移動2006/0950國立苑裡高中 物理科Q20.重100N的講桌置於水平的地板上，如果接觸面的靜摩擦係數為0.5，動摩擦係數為0.3，當以10N的力推講桌，講桌受摩擦力有多大？1.0 N2.10 N3.30 N4.50 N5.100 N2006/0951國立苑裡高中 物理科Q21.重100N的講桌置於水平的地板上，如果接觸面的靜摩擦係數為0.5，動摩擦係數為0.3，當以60N的力推講桌，講桌受摩擦力有多大？1.0 N2.10 N3.30 N4.50 N5.60 N6.100 N2006/0952國立苑裡高中 物理科這一節你學到什麼？這一節你學到什麼？1.力的分類2.力的特徵（現象）3.各種常見的作用力（物理現象及數學表達）1.重力向心力壓力（Pressure）2.彈力3.摩擦力正向力2006/0953國立苑裡高中 物理科