力与运动 II: 复习笔记 (中五 SPM 物理)

本章内容

• 1.1 合力
• 1.2 力的分解
• 1.3 力的平衡
• 1.4 弹性

核心概念解析

• 为什么梯子会在光滑地面上滑倒, 斜靠的梯子只有在地面摩擦力平衡了底部向外的推力时才能稳住。地面太光滑时摩擦力太小，平衡被打破，梯子就滑倒。
• 弹簧秤是怎么测量重量的, 弹簧的伸长与拉它的力成正比。弹簧秤能读出重量，是因为它弹簧的伸长量与所挂的负载直接相关，遵循胡克定律。
• 为什么钢索绝不可能完全水平, 人的重量必须由绳索张力的竖直分量来平衡。绳越平，这个竖直分量就越小，所以一根真正水平的绳需要不可能达到的张力。

必须记住的公式（考试不提供公式表）

• Fₓ = F cos θ, Horizontal component of a force, Fₓ = 力的水平分量 (N); F = 力 (N); θ = 与水平方向的夹角 (°)
• F_y = F sin θ, Vertical component of a force, F_y = 力的竖直分量 (N); F = 力 (N); θ = 与水平方向的夹角 (°)
• F = kx, Hooke's law, F = 力 (N); k = 弹簧常数 (N m⁻¹); x = 伸长量 (m)
• E = ½Fx = ½kx², Elastic potential energy, E = 弹性势能 (J); F = 力 (N); x = 伸长量 (m); k = 弹簧常数 (N m⁻¹)

DSKP 指定的实验

• 1.4.2 · 探究弹簧所受的力 F 与伸长量 x 的关系（胡克定律）

必须精确定义的术语

• 胡克定律, 在弹性极限内，弹簧的伸长量与所施加的力成正比。
• 弹簧常数, 使弹簧产生单位伸长量所需的力，是其硬度的量度；单位为牛顿每米（N m⁻¹）。
• 弹性极限, 弹簧或材料超过之后就不再恢复原长的最大作用力或伸长量。
• 比例极限, 弹簧伸长量与所施加的力保持成正比的最大限度。
• 弹性势能, 弹簧或弹性物体在被拉伸或压缩时储存的能量。
• 合力, 与作用在物体上的两个或多个力共同作用效果相同的单一力。
• 力的分解, 把一个力分解为两个分量（通常相互垂直）的过程。
• 力的平衡, 作用在物体上所有力的合力为零的状态，因此物体保持静止或以匀速运动。

有效的复习顺序

1. 阅读上述 4 个标准，勾选已能脱稿讲解的部分。
2. 把每个定义改写成带正确单位的一句话；定义题是试卷二最容易拿的分。
3. 先从含义推导一次公式，再练习变形，然后才代入数字。
4. 对每个实验，凭记忆写出操纵变量、响应变量和固定变量，再写出要画的图。
5. 最后做一组限时计算，每一行都写单位。

更多 力与运动 II 资源

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• 练习题
• 试卷二作答指南
• 试卷三指南
• 关键术语
• 计算练习集

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)