【人教版】高中物理 必修 第二冊
本教材是人民教育出版社出版的高中物理必修系列第二冊，內容涵蓋拋體運動、圓周運動、萬有引力與宇宙航行以及機械能守恆定律四大核心模塊。旨在幫助學生建立科學的運動觀，掌握力學核心定律，了解物理學在天文學和航天領域的應用。
課程總覽
📚 內容摘要
本教材係人民教育出版社出版之高中物理必修系列第二冊，內容涵蓋拋體運動、圓周運動、萬有引力與宇宙航行以及機械能守恆定律四大核心模組。旨在協助學生建立科學的運動觀，掌握力學核心定律，了解物理學在天文學與航天領域之應用。
探索力學奧秘，從地面拋體跨越至宇宙航行。
作者： 人民教育出版社 課程教材研究所 物理課程教材研究開發中心
致謝： 國家教材委員會專家委員會於2019年審核通過，獲首屆全國優秀教材二等獎
🎯 學習目標
- 能說明曲線運動的速度方向及其產生條件。
- 掌握運動合成與分解之矢量運算法則，並能在直角坐標系中定量描述平面運動。
- 透過實驗證據確認平拋運動在水平方向為勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動。
- 理解運動學特徵：能定義並計算線速度、角速度、週期及轉速，掌握 v = \omega r 等物理量間之比例關係。
- 掌握動力學原理：理解向心力之概念、來源及大小表達式（F_n = m\omega^2r = m\frac{v^2}{r}），並能透過實驗探究其規律。
- 具備綜合分析能力：能分析變速圓周運動及一般曲線運動之受力特點，理解合力在法向（向心）與切向之作用效果。
- 掌握規律：理解並能應用開普勒三定律描述天體運動，熟練運用萬有引力定律解決天體受力與運動問題。
- 工程應用：掌握三大宇宙速度之物理意義，能計算天體質量及衛星軌道參數，了解人造衛星及載人航天之基本原理。
- 物理觀念：認識牛頓力學之成就與適用範圍，初步建立相對論時空觀，理解時間與空間在高速運動下之相對性。
- 能理解功之概念，準確判斷正功與負功，並計算恆力功及總功。
課程 共 4 课时 · 预计 12.0h
課程
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.