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機械能


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有關本學習模組

運動中的物體有作功的能力,有一種關於運動的能量,這種能量,就是「動能」。動能是其中一種機械能。物體的重力勢能也是機械能的一種。能量可以由一個物體轉移到另一個物體,也可以由一種形式轉化為另一種形式。當能量發生轉移或轉化時,能量的總量將保持不變。在這個模組中,我們會先介紹動能和重力勢能的概念,最後會討論能量守恆,包括動能和重力勢能之間的轉化。

內容簡介

第一課 動能

當物體從靜止開始運動時,物體的動能就會增加。運動的物體,速度愈快、動能愈大;質量愈大、動能也愈大。原本靜止的物體,若要將其速度提升至 v,必須施以外力對它作功。在本課,我們將會討論動能及有關概念。

學生應學習 學生應能
第一節 動能
  • 定義動能為物體因其運動而擁有的能量 KE=(1/2)mv2
第二節 涉及動能的問題
  • 解決有關動能的問題

 

第二課 重力勢能

當物體從低處升高時,物體的重力勢能就會增加。運動的物體,上升得愈高,重力勢能愈大;質量愈大,重力勢能也愈大。若我們將物體從地面提升至高度 h,施力會對物體作功。同時間,重力亦會對物體作功。在本課,我們將會討論重力勢能及有關概念。

學生應學習 學生應能
第一節 重力勢能
  • 定義重力勢能為物體因其重力作用下的位置而擁有的能量 PE=mgh
第二節 涉及重力勢能的問題
  • 解決有關重力勢能的問題

 

第三課 能量守恆

能量是守恆的。我們既不能製造它、又不能破壞它,但我們可以把它從一種形式轉換為另一種形式,例如:緊張刺激的過山車就利用了動能和重力勢能互相轉換的原理。在本課中,我們將討論能量守恆,以及動能和重力勢能之間的轉化。

學生應學習 學生應能
第一節 能量守恆定律
  • 瞭解能量守恆定律
  • 分析動能和勢能的相互轉移
第二節 動能與勢能的相互轉移
  • 分析動能和勢能的相互轉移
  • 了解動能與勢能相互轉移中、能量損耗的情況
第三節 涉及能量守恆的問題
  • 解決有關能量守恆的問題
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