VCE物理｜一起“动”起来 - Motion全解析
哈喽童鞋们！
今天又是我们VCE物理小课堂啦?
本期小编将会为大家梳理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
小编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 。
（篇幅原因，此处公式就不为大家推导啦，感兴趣的同学可以私戳老师噢~）
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：
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。
#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。
那以上就是小编的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小编为大家写的解析吧~
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
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小编为大家写的解析吧~
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
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 .
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 .
篇幅原因
本期小课堂就上到这啦
同学有任何想探讨的内容都欢迎微信老师
希望大家在这个假期劳逸结合
适当休息后也记得要开始为最后大考冲刺，不留遗憾！
最后！
祝大家学业顺利哟?
~END~
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