万有引力: 常见错误 (中四 SPM 物理)

错误与纠正方法

1. F = G m₁m₂ / r², r 是两物体中心之间的距离，且须平方。使用 G = 6.67 × 10⁻¹¹ N m² kg⁻²。
2. g = GM / r², r 从行星中心量起（半径 + 高度），且须平方。g 与放入场中的物体质量无关。
3. T² ∝ r³ (T²/r³ = constant), 周期取平方、半径取立方。比较两轨道时用比例式 T₁²/r₁³ = T₂²/r₂³；两边单位须一致。
4. v = √(GM / r), r 从行星中心量起，而非表面。轨道速度与卫星自身质量无关。
5. 混淆万有引力定律与引力场。万有引力定律：任何两个质量都以引力相互吸引，该力与它们质量的乘积成正比，与它们中心间距离的平方成反比。 引力场：质量周围能使另一质量受到引力作用的区域。
6. 混淆引力场强度与开普勒定律。引力场强度：场中某点每千克质量所受的引力；单位为牛顿每千克（N kg⁻¹）。 开普勒定律：描述行星运动的三条定律：轨道为椭圆，行星与太阳的连线在相等时间内扫过相等面积，公转周期的平方与轨道半径的立方成正比。
7. 混淆卫星与地球同步轨道。卫星：环绕较大天体运行的物体，例如绕地球运行的月球，或由引力维持在轨道上的人造卫星。 地球同步轨道：位于赤道上空的轨道，卫星在其中的周期为 24 小时，因此看起来始终停留在地球表面同一点上方。
8. 混淆逃逸速度与轨道速度。逃逸速度：物体完全摆脱行星或其他天体引力所需的最小速度。 轨道速度：卫星在给定半径上维持稳定轨道所需具有的速度，此时引力提供向心力。
9. 混淆万有引力常数与向心力。万有引力常数：牛顿引力定律中的万有引力常数 G，其数值约为 6.67 × 10⁻¹¹ N m² kg⁻²。 向心力：指向圆心、使物体沿圆形路径运动的合力，例如维持卫星绕轨道运行的力。
10. 最后一行漏写单位，没有 SI 单位的答案是不完整的。
11. 过早四舍五入：保留计算器的完整数值，只在最终答案取合理的有效数字。
12. 把"描述"题答成定义，描述是说明发生了什么，定义是说明它是什么。
13. 忘记本章矢量量的方向，代入前先说明正负号约定。
14. 用两个数据点而非最佳拟合线上相距较远的两点求斜率。
15. 图不标注，标注往往就是得分点。

一对一老师如何使用这份清单

课堂上，老师用这份清单批改学生自己的作业，只重教真正出现的问题，这正是一对一能纠正习惯的原因。

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来源: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)