VCE物理Year 12 动力学全面大梳理

哈喽童鞋们！今天又是我们VCE物理小课堂啦❤本期老师将会为大家梳理Motion相关知识点，帮助大家更好理解运动学相关概念~

Part 1 知识点大梳理

❤首先带大家一起来看一下❤

Yr12 VCE物理

U3 AoS3

motion部分的考纲

老师在这里为大家来梳理一下Year 12 VCE物理motion会学习到的知识点：

#1先是从最简单的牛顿力学三大定律入手。（此部分内容因为Yr11已经仔细学过，就不多说了）

-> 学生了解什么是equilibrium的状态。

从计算层面上体现为：合力为0

物体运动状态体现出来的现象为：stationary / constant velocity。

非平衡状态时物体所受合力与其运动状态关系为：F=ma。

#2复习了这三大定律后，就会着重学习圆周运动circular motion。

这块内容也是motion部分的重点之一。

因为圆周运动的特点在于，即使物体在steady speed，它的运动方向一直在改变，导致velocity一直在变（velocity方向即物体在circular path那一点的切线方向）。

因此圆周运动肯定是非平衡状态。

继而得出圆周运动的合力大小+方向，即：向心力centripetal force = mv^2/r。

此处圆周运动容易涉及的题型有:

车沿着环形道路（circular road）行驶

车沿着倾斜跑道（banked track）行驶

物体挂在绳末端摆动（类似pendulum）

天然卫星 & 人工卫星（*如：月亮绕着地球做圆周运动，它所受到的向心力即地球的gravitational force）

这类运动要注意，最常见的问题即使min/max velocity

（若速度太慢则会落下，速度太快则会飞出去）

常见的case有三个

a.在圆外：

b.在圆内最高点：

c.在圆内最低点：涉及到的公式即V＝√gR

#3接下来就是我们motion另外个重点：斜抛运动 projectile motion。

这类题型给大家一些做题Hint：

我们知道velocity作为一个vector

也可以向向量一样分解为

horizontal component 以及vertical component。

因此不考虑空气阻力情况下，重力加速度只会影响垂直方向的速度，水平方向的速度不会改变。

*这类题型也可以通过energy transfer做。

若同学对这类题型解题步骤仍不熟练也可以私戳老师提问哟~

#4

最后也是我们的常考重点之一：能量+动量守恒。

常见的就是collision题型。

学生要会根据题目要求正确列出相应K.E.以及momentum守恒公式。

那以上就是老师的motion考点总结

若同学对任何题型有疑惑的地方

都欢迎微信老师进行提问哟❤

Part 2 真题练习

一、example环节

先来给大家做一道简单的题热热身

2020年真题

先给大家点时间思考以下

正确答案：D

本道题虽然难度系数一颗星，但是去年仍然只有31%的考生答对。

一半学生选错成了B，所以一定要仔细仔细再仔细！

答错的同学一起来看看老师为大家写的解析吧~

1.momentum是vector，所以在circular motion中，因为有direction的变化，因此momentum也在随时改变。

2.kinetic energy是scalar，所以只要物体的speed，即velocity的大小不变，动能也是会一直保持定值的。

2020年真题

a小问：

这题只有一半的考生画对。。。

大家这里要注意向心力只是合力。

小球是按图上虚线圆形轨迹运动的，所以小球的合力是指向圆心没错。

但是小球身上真正受到的力只有重力+绳子拉力 *这两者合成了指向圆心的向心力！

所以正确画法应为

b小问：

这道题29%的考生0分，23%的考生只得了1分，4分全拿到的只有30%+。

大多数学生还是对向心力对应的trig components不熟练，具体做法大家可以参考

二、practice 环节小标题

2019年真题

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 .