【인민교육출판사】고등학교 물리 필수 제2권
이 교재는 인민교육출판사에서 출판한 고등학교 물리 필수 시리즈 제2권으로, 포물선 운동, 원운동, 만유인력과 우주 항행, 기계적 에너지 보존 법칙의 네 가지 핵심 모듈을 포함한다. 학생들이 과학적인 운동 개념을 형성하고, 역학의 핵심 법칙을 습득하며, 물리학이 천문학 및 우주 탐사 분야에서 어떻게 활용되는지를 이해하는 데 목적이 있다.
강좌 개요
📚 콘텐츠 요약
본 교재는 인민교육출판사에서 출간한 고등학교 물리 필수 과정 제2권으로, 포물선 운동, 원운동, 만유인력과 우주 항행, 기계적 에너지 보존 법칙의 네 가지 핵심 모듈을 포함한다. 학생들이 과학적인 운동관을 형성하고, 역학의 핵심 법칙을 익히며, 물리학이 천문학 및 항공우주 분야에서 어떻게 적용되는지를 이해하도록 돕는 것을 목표로 한다.
역학의 비밀을 탐구하라. 지면의 포물선 운동에서부터 우주 항행까지.
저자: 인민교육출판사 교육과정연구소 물리 교육과정연구개발센터
감사의 말: 국가교재위원회 전문위원회 2019년 심의 통과, 제1회 전국 우수 교재 2등상 수상
🎯 학습 목표
- 곡선 운동의 속도 방향과 그 발생 조건을 설명할 수 있다.
- 운동의 합성과 분해에 대한 벡터 연산 법칙을 이해하고, 직각좌표계에서 평면 운동을 정량적으로 기술할 수 있다.
- 실험적 증거를 통해 수평 방향에서는 등속 직선운동, 수직 방향에서는 자유낙하운동임을 확인할 수 있다.
- 운동학적 특성 이해: 선속도, 각속도, 주기, 회전수를 정의하고 계산할 수 있으며, v = \omega r 등 물리량 간의 비례 관계를 숙지한다.
- 역학적 원리 습득: 중심력의 개념, 원인 및 크기 표현식(F_n = m\omega^2r = m\frac{v^2}{r})을 이해하고, 실험을 통해 그 규칙을 탐구할 수 있다.
- 종합적 분석 능력: 가속도가 있는 원운동과 일반적인 곡선 운동의 힘 작용 특성을 분석하고, 합력이 법선(중심) 방향과 접선 방향에 미치는 효과를 이해할 수 있다.
- 법칙 습득: 케플러의 세 가지 법칙을 이해하고 활용하여 천체 운동을 설명하며, 만유인력 법칙을 사용하여 천체의 힘과 운동 문제를 해결할 수 있다.
- 공학적 응용: 제3우주속도의 물리적 의미를 이해하고, 천체 질량과 인공위성 궤도 파라미터를 계산할 수 있으며, 인공위성 및 인공우주비행의 기본 원리를 알 수 있다.
- 물리적 사고: 뉴턴 역학의 성취와 적용 범위를 인식하고, 상대론적 시공간 관점을 처음으로 형성하며, 고속 운동에서 시간과 공간의 상대성을 이해할 수 있다.
- 일의 개념을 이해하고, 양의 일과 음의 일을 정확히 판단하며, 일정한 힘에 의한 일과 총 일을 계산할 수 있다.
수업 共 4 课时 · 预计 12.0h
수업
Lesson
This lesson explores the kinematics and dynamics of curvilinear motion, establishing that the instantaneous velocity is always tangent to the trajectory and that motion curves toward the direction of the net force. Students learn to analyze these complex movements by applying the principle of superposition, using the parallelogram rule to decompose motion into independent, simultaneous horizontal and vertical components.
This lesson introduces the fundamental concepts of circular motion, defining it as a motion with a constantly changing velocity direction. Students will learn to describe this motion using linear velocity, angular velocity, period, and rotational speed, while mastering the mathematical relationships between these variables in both co-axial and friction-driven systems.
本课程探讨了从开普勒行星运动定律到牛顿万有引力定律的科学演进，重点介绍了如何通过物理建模将天体运动简化为圆周运动。通过月地检验与卡文迪什扭秤实验，课程揭示了“天地统一”的动力学规律，并展示了如何利用万有引力公式进行天体质量计算与轨道分析。
This lesson introduces the transition from a force-based perspective to an energy-based perspective in physics, focusing on the concepts of mechanical energy, work, and power. Students will learn to calculate work as a measure of energy transfer, understand the conservation of mechanical energy, and apply the principle of total work to analyze complex physical systems.