惯性和牛顿一运动定律.DOCVIP

4-1 慣性和牛頓一運動定律 慣性 1.物體不受外力作用時，不論是靜止或運動的，都有保持其原有狀態之特性，此種特性稱為 慣性。 2.物體的慣性，也可以說是物體對任何運動狀態的改變，都會自然產生一種抗拒作用的特性。 這種抗拒作用的大小與物體本身的基本性質有關。例如一個小皮球放在地上，輕輕踢它一 腳，它就會跑很遠。一個鉛球放在地上，輕踢一腳，它也許只稍微動一下。 3.慣性的例子： 　(1) 靜止的汽車突然開動，車上的人保持靜止而向後仰，急駛的車子突然靜止，車上的人 為要保持運動而向前傾。 (2) 手拍衣服，可拍去灰塵。 　(3) 揮動筆驟停，即可灑去筆上墨水。 (4) 搖動果樹，果實脫落。 (5) 刀柄鬆脫，只需將柄在地上一擊，刀就嵌入柄內。 (6) 賽跑的人到達終點，不能立刻停止。 (7) 由急行之車上跳下，常易跌倒。 例一：在行進中的火車上，鉛直向上拋出一球，問當火車： 　　　(1) 等速度；　(2) 等加速度；　 (3) 等減速度前進時，球落於何處？（空氣阻力不計） 練習： 1.向北行駛的車子，若突然向東轉，則車上的乘客向何方傾斜？ 　(A) 東 (B) 西 (C) 南 (D) 北 2.已知地球係由西向東自轉，則在北半球向正北方發射長程砲彈，彈著點在出發點的： 　(A) 東稍偏北 (B) 北稍偏東 (C) 南稍偏東 (D) 西稍偏北 (E) 北稍偏西 例二：右圖中重之物體由繩懸掛於天花板上，手拉物體下方 之繩，若、兩繩完全相同，則： 手急拉繩，何繩先斷？ 手緩緩拉繩，則何繩先斷？ 練習：旋轉潮濕的雨傘，傘面上的雨滴會飛出去，這是因為： 離心力大於向心力 (B) 地心引力作用 (C) 切線力作用 (D) 慣性作用 (E) 雨滴受到離心方向之淨力作用 4-2 力、加速度與質量 第二運動定律的實驗 1.置於一光滑桌面上，以線連接於一彈簧秤的掛鉤， 　連線繞經桌邊的滑輪；秤懸下垂，秤掛一砝碼公斤，如 　右圖。設為當下墜（被拉向桌邊運動）時，彈簧 　秤所示的「力」。 2.使保持一定，改變的大小，測得物體之加速度，得 　。 3.改變的大小，而保持不變，則發現與成正比，即 。 4.合併2、3之結果，得。 質量 1.慣性質量（）：物體慣性的大小，即是使物體產生加速度的難易程度。 　　（：任何性質之外力） 2.重力質量（）：物體所受重力與重力場強度之比值。 　　（：物體所受之重力） 3.慣性質量與重力質量的區別： (1) 定義不同。 (2) 測量方法不同。 (：物體運動時，由所受之外力，利用牛頓定律求出。 (：物體靜止時，由所受之重力，利用等臂天平測出與砝碼在重力平衡時之比較量。 (3) 測量環境不同： (：任何地方皆可測量。 (：需在具有重力場中測量（與重力場強度值無關）。 (4) 二者之單位、量值皆相同（） 質量與重量 1.質量：為物體之本性，不因地點而改變，為純量。 2.重量：為物體所受重力，隨地點而改變，為向量。 力的定義和單位 1.絕對單位： (1) 1牛頓（）：使1千克物體產生1米／秒2加速度之力。 (2) 1達因（）：使1克物體產生1厘米／秒2加速度之力。 　　　　 2.重力單位：千克重（）、克重（）。 3.(；。 例： 1.同一物體，在A地之重量為，移至B時，重量為，今取甲、乙兩物，甲在A 地之重量為，乙在B地之重量為，則甲、乙質量比為若干？ 2.質量的乾冰圓盤，以一彈力常數為的彈簧繫之，若彈簧之原長為，特其伸長至時， 圓盤加速度為，若欲使其作加速度為的運動，則彈簧長為何？ 3.以一條彈簧繫於質量為的物體上，施以力作用，當其伸長時，物體在光滑水平面的 加速度為，求： (1) 若有二條相同彈簧串聯，當拉力使總伸長量為時，物體的加速度為若干？ (2) 若二條並聯，總伸長量亦為，則物體之加速度為何？ 4.一輕彈簧下端吊一物，以手持上端鉛直上提。當彈簧伸長量為時，加速度為，若將彈 簧剪去原長的，再做相同的實驗，當彈簧伸長量亦為時，加速度應為： (A) (B) (C) (D) (E) 5.質量為的物體靜止於平地上，物體與平地間的動摩擦係數為0.5，靜摩擦係數為0.6， 設重力加速度大小為，今施力以仰角53°拉此物體，則： (1) 物體移動時加速度大小為若干？ (2) 今只增加拉力的大小，則物體在平面上移動的加速度最大值為若干？ 6.右圖物體質量，接觸面間動摩擦係數為1/3，且 ，則物體由靜止受斜向仰角37°之定力，作用3秒之位移為： (A) 6 (B) 12 (C) 18 (D) 20 (E) 24 米 7.有二長方體木塊，質量分別為及，設木塊與水平 桌面間之動摩擦係數為，二木塊間之動摩擦係數為。 若