标题

P4(物理):解释运动

概述

由伽利略和牛顿开发的力量和行动的简单但违反直觉概念,可以将年轻人的洞察力转化为日常现象。这些想法还支持巨大的现代应用,包括航天器,城市传统系统,运动器材和主题公园的游乐设施。
该模块通过查看如何在图形上测量并表示速度以及速度的概念(如不同的速度)来开始。
第二个主题介绍了力量的想法:识别,描述和使用力来解释简单情况。这在第三个主题中进一步发展,其中描述了所得力和动量的变化。

最后主题考虑如何在能量变化方面解释运动。
主题摘要
P4.1我们如何描述运动?
  • 计算速度
  • 速度
  • 加速
  • 速度和速度的图形表示
P4.2什么是力量?
  • 识别力量和“伴侣”力量
P4.3力量和运动之间的连接是什么?
  • 势力和动量变化
  • 将动量与道路安全措施相关联
P4.4我们如何在能量变化方面描述运动?
  • 完工
  • 能量变化
  • GPE和Ke
  • 由于耐火性和摩擦导致的损失

详细规格

P4.1我们如何描述运动?
1.将以下等式应用于平均速度所涉及的情况:
速度(m / s)=距离行驶(m)/ tme拍摄(s)
2.区分平均速度和瞬时速度(实际上,在短时间间隔的平均值)中,用于速度变化的运动示例
3.了解,在给定时刻对象的位移是与其起点的净距离以及方向的指示
4.绘制并解释一个对象的距离 - 时间(或位移 - 时间)图:
  • 一种。静止
  • 湾以恒定速度移动
  • C。随着速度的增加或减少而移动
5.将距离时间图的陡峭梯度解释为更高的速度
6.从距离时间图的直截面的梯度计算速度
7.为一个对象绘制并解释速度时间图:
  • 一种。静止
  • 湾以恒定速度直线移动
  • C。以稳定的增加或减少速度(但没有方向的变化)以直线移动
8.了解在许多日常情况下,加速用于在给定的时间间隔中的对象速度的变化
9.回想一下,物体的瞬时速度是其瞬时速度以及方向的指示
10.了解在直线中移动的物体的速度是肯定的,如果它在一个方向上移动并且如果它在相反方向上移动
11.绘制并解释一个物体的速度时间图,即:
  • 一种。静止
  • 湾以恒定速度直线移动
  • C。以稳定的增加或减少速度(包括涉及方向改变的情况)以直线移动
12.从速度 - 时图的梯度(或在运动方向是恒定的情况下,从速度时间图的梯度计算加速度
13.使用等式计算加速度:
加速度(m / s2)=速度的变化(m / s)/时间
P4.2什么是力量?
1.回想一下,从两个物体之间的相互作用产生力
2.了解当两个物体交互时,既始终遇到一个力,这两个力都形成了交互对
3.在简单的日常情况下:
  • 一种。识别来自两个物体之间的相互作用引起的力量
  • 湾确定给定力的“合作伙伴”(即互动对的另一个武力)
  • C。为每个力指定施加它的对象以及它所作用的对象
  • 天。使用箭头来显示力量作用的大小和方向
4.了解交互对中的两个力在尺寸和方向上相反,它们采用不同的物体
5.描述两个表面之间的相互作用,该表面滑动(或倾向于滑动)相对于彼此:每个表面在防止(或倾向于防止)相对运动的方向上的力;这种互动被称为摩擦
6.描述物体与水平表面之间的相互作用,它搁置:物体向下推,表面向上推上物体上的相等力,这称为表面的反应
7.召回摩擦和表面的反应响应施加力的作用而产生,它们的尺寸与施加的力量达到极限
8.使用摩擦和反应的思想来解释车辆和行走等驱动力的情况
9.使用一对平等和相反的力量的想法在概要中解释火箭和喷射发动机如何产生驱动力。
P4.3力量和运动之间的连接是什么?
1.解释几个力量在对象上行动的情况
2.了解对象上的产生力是所有单独力量的总和,将其指示考虑在内
3.了解如果产生的力作用于物体,它会导致力量方向的动量变化
4.使用定义:
动量(kg m / s)=质量(kg)×速度(m / s)
5.了解物体的动量变化的变化的大小与作用在物体上的所得力的大小以及它作用的时间的规模成比例:
动量的变化(kg m / s)=它作用的结果力(n)×时间
6.了解物体的水平运动(如汽车和自行车)的水平运动可以根据驱动力(由发动机或骑自行车的人产生)和反力(由于摩擦和空气阻力)来分析
7.了解在直线上移动的物体,如果驱动力是:
  • 一种。大于反力,车辆将加速
  • 湾等于反力,车辆将以直线恒定移动
  • C。小于反力,车辆将减速
8.了解,在涉及动量变化的情况(如碰撞)的情况下,撞击持续时间越长,动量变化的平均力越小
9.使用有关武力和势头的想法来解释道路安全措施,如汽车安全带,褶皱区域,气囊和循环和摩托车头盔
10.了解物体的垂直运动(落下或最初抛出)的方式可以在作用(重力,空气阻力)方面分析
11.明白,如果对象上的结果力为零,它的动力不会改变(如果它是静止的,则它保持静止;如果它已经在移动,它会在恒定速度下继续[直线稳定的速度线])。
P4.4我们如何在能量变化方面描述运动?
1.回想一下,移动物体的能量被称为其动能
2.回想一下,随着物体提高,其引力势能增加,并且随着它的落下,其引力势能降低
3.回想一下,当力移动对象时,它确实有效
4.使用等式:
由力(焦耳,j)=力(newtons,n)×距离在力方向上移动的工作(米,m)
5.了解在对象上完成工作时,Energy将传输到对象,并且当对象完成工作时,根据关系,Energy从对象传输到其他内容:
转移的能量量(焦耳,j)=完成的工作(焦耳,j)
6.了解当物体被提升到地面上方的较高位置时,工作是通过提升力完成的;这增加了引力势能
7.使用等式:
重力势能的变化(焦耳,J)=重量(牛顿,n)×垂直高度差(米,m)
8.了解当作用在物体上的力使其速度增加时,力确实在物体上工作,这导致其动能增加
9.了解对象的质量越大,它正在移动的速度越快,其动能就越大
10.使用等式:
动能(焦耳,j)=½×质量(千克,kg)×[速度]2([每秒米]2, [小姐]2
11.了解如果可以忽略摩擦和空气阻力,则对象的动能通过施加的力通过施加的工作变为等于工作的工作量
12.了解空气阻力或摩擦将导致物体的动能中的增益小于运动方向上的施加力在其上完成的工作,因为一些能量通过加热消散
13.回顾任何事件或过程总是保守的能量
14.计算通过给定高度落下的物体的动能的增益和速度。