1.牛頓第一運動定律(慣性定律) 2.牛頓第二運動定律(F=ma) 3.牛頓第三運動定律(作用力與反作用力) 4.圓周運動(向心力的應用) 「辨力」的交通 1.牛頓第一運動定律(慣性定律) 2.牛頓第二運動定律(F=ma) 3.牛頓第三運動定律(作用力與反作用力) 4.圓周運動(向心力的應用)
先備知識: 何謂摩擦力,並瞭解力有方向性。 複習直線運動相關原理。 汽車儀表板顯示的是「速率」非「速度」。
牛頓第一運動定律 (慣性定律) 任何物體若不受外力作用,則靜止的物體永遠靜止,運動中的物體永遠作等速度直線運動。
牛頓第二運動定律 (F=ma) 物體受到外力作用時,物體會沿著力的方向產生一加速度,此加速度大小和外力的大小成正比,和物體的質量成反比。
遇緊急事故時,為何煞車後,車輛會繼續滑行。(以V-t圖說明) t (s) V(m/s) t1 t2
以V-t圖說明 遇到緊急事情時,從眼睛看到傳至大腦判斷到踩煞車,需一段反應時間(0-t1),此圖形下方面積為S1。 t (s) V(m/s) t1 t2
以V-t圖說明 開始踩煞車,車速減到零時,所花的時間為(t1-t2),需要一段滑行距離,此圖形下方面積為S2。 t1 t2 開始踩煞車,車速減到零時,所花的時間為(t1-t2),需要一段滑行距離,此圖形下方面積為S2。 (S1+S2)即為行車安全距離。
範例:目暮警官巡邏途中,突然看見元太由正前方左邊巷口衝出,如圖(一)所示,目暮從看見元太到警車停下來的過程中,警車的速度與時間關係圖,如圖(二)所示。試回答下列問題:(出處:98上翰林命題e點靈)
1目暮警官看到元太到腳踩上剎車,此期間,車子向前滑行的距離為【 】m。 2警車剎車期間加速度為【 】m/s2。 3目暮警官至少要在多少公尺之前看到元太,才不會發生車禍?答:【 】m。 4圖(二)中,t=【 】。
牛頓第三運動定律 (作用力與反作用力) (1)當車速愈快或質量愈大,根據F=ma可得 知 F(撞擊力)愈大,反作用力就會愈 牛頓第三運動定律 (作用力與反作用力) (1)當車速愈快或質量愈大,根據F=ma可得 知 F(撞擊力)愈大,反作用力就會愈 大,使車輛毀損嚴重,危及生命安全。 (2)二物體互相碰撞,不論以小撞大或以大 撞小,二者之間的作用力皆相等。
何謂向心力? 以右 圖說明。(圖形出處:南一題庫光碟)。
實例說明(以自行車轉彎為例),如下圖:向心力為丁方向(指向圓心)。 (圖形出處:南一題庫光碟)。
轉彎時的力圖,如下圖:向心力為乙方向(指向圓心)。 (圖形出處:南一題庫光碟)
歸納及討論: 使用凹凸不平或有凸凹花紋的輪胎,是否有助於煞車。 能瞭解行車時應注意哪些力學原理。 請同學將交通安全相關的資訊,帶回去和家人分享。
評量測驗: 一.常見與行車相關之V-t圖題型( 28 %) 1.三車皆做 運動。 2.甲、乙兩車於2秒內之位移何者較 大? 。 3.丙車向 方運動,且速率愈來 愈 。 t(s) V(m/s) 乙 甲 丙 2
二.圓周運動與向心力相關題型( 36 %) 1.地球對樹上蘋果的引力,會使蘋果落地,地球對月球的引力,提供月球對地球之______力,使月球繞地球作__________。 2. 一顆球作圓周運動,則球所受的合力方向指向何方?答:________。
三.牛頓運動定律的應用( 24 %) (一) 1.坐在穩定速率行駛公車裡,遇到緊急狀 況,公車突然煞車,在公車裡的人,會向 _____傾倒。 2.公車由靜止開始啟動時,人會向______ 傾倒。
三.牛頓運動定律的應用( 24 %) (二) 1.讓腳踏車前進的力為何?答:__________。 2.馬對車的拉力等於車對馬的反作用力,但為 何車仍會前進呢?答:__________________。 3.當車速愈____或質量愈____,撞擊力就愈大。
四.請寫出二項和交通安全相關的 注意事項( 12 %) 四.請寫出二項和交通安全相關的 注意事項( 12 %) ※自由發揮,如: 1.行車要與前車保持安全距離 2.轉彎時身體應向內傾斜 3.開車時繫好安全帶 4.………
結束放映 製作人:王昭玉、蔡惠玲