Re: [解題] 國三 理化 功與能
我在跟學生解類似題目的時候
會把題目分成兩部份
一. 正功和負功？
W=F。D=FDcos
國中因為沒講到內積和外積的差別
也沒說到三角函數
所以只能教W=FD
其中要將力量
分成垂直位移的方向分力(字太多，以下改稱F1)
和平行位移的方向分力(以下稱F2)
必須取F2才會有作功
而如果F2和D同方向的話 則此外力對物體做正功
反之則作負功
二. 能量在轉換成其他型式的過程中
能量不會憑空出現
也不會憑空消失(能量守恆)
假設一個物體在地球中 僅受重力作用
則 Ek+U=0 (動能的變化量和位能的變化量總和是0)
所以這題我會答
對石頭來說 自由落下的過程中 速率增加(向下)
所以動能增加
重力對石頭來說 重力向下 位移也向下 所以是正功
合力的話 因為石頭只受重力(向下) 位移向下
所以合力對石頭作正功
而整體運動過程中
系統中(石頭和地球)的石頭只受到重力 並沒有其他外力進來
所以總能量沒有變化
Ek=-U (動能的增加量=位能的減少量
也就是位移轉換成動能了)
如此一來 這題先判斷出B是可以選的
但並非可以完全解釋學生的疑問
原因在於 我並未提到功和能的轉換過程
而這牽涉到保守力和非保守力的差別
並且對系統的不同 也沒有特別強調
而這也就發生了學生的疑問
如果學生在寫此題時
答案可能會對 但對題目並不是很清楚
而且還意識不到系統的選定 是不同的
所以雖然重力對石頭做正功和動能是增加的
但對總能量來說
並未增加
這題點出了我的教法 會出現了盲點所在
教法上 可能得再做一些的修正吧
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 220.143.202.78
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