力的認識

§課文原文 Passage

1重點摘要 Summary

力是推或拉，單位牛頓（N）。力的三大效應：改變形狀、改變速度、改變方向。常見的力有重力、摩擦力和磁力。

2生字卡 Vocabulary

3逐步講解 Steps

1. 力是推和拉力是物體之間的推和拉：推門、拉開抽屜、提起書包都是力的表現。力本身看不見，但效果看得到，例如物體移動、變形或改變方向。力用牛頓（N）做單位，一個蘋果的重量約為 1 N。打球、提水、拉弓都是生活中的力。認識力的定義和單位，是學習力學以至整個物理的第一步。
2. 效應一：改變形狀力的第一種效應是改變形狀：用力按海綿，海綿變扁；拉橡筋，橡筋變長；捏膠泥、壓彎尺子同樣是變形。有些變形是暫時的，放手後物體恢復原狀，例如橡筋和彈簧；有些則是永久的，例如捏扁的膠泥。工程設計必須考慮變形，例如橋樑鋼纜承受拉力，座椅泡綿靠形變吸收壓力。
3. 效應二：改變速度力的第二種效應是改變速度：踢出靜止的足球，球開始移動並加速；守門員接住足球，球由快轉停。可見力可以令物體開始運動、加速或減速停下。速度快慢的變化和方向的改變，都屬於運動狀態的變化。生活中的煞車、起動、投擲，背後都是力在改變物體的速度，例子隨處可見。
4. 效應三：改變方向力的第三種效應是改變運動方向：網球拍把來球打回對面，球的方向立即反轉；足球員踢出香蕉球，用力方向偏側，球在空中劃出彎曲的弧線。方向的改變同樣屬於運動狀態的變化，即使速度大小不變，只要方向變了，就代表有力作用過。衛星繞地球運行，方向時刻改變，正是重力不斷作用的結果。
5. 力的種類力有不同的種類：蘋果下墜受重力，鞋底與地面之間有摩擦力，磁鐵吸萬字夾靠磁力，繩子吊起重物靠張力，桌面支撐書本靠承托力。種類雖多，效應都是推、拉和變形，單位一律是牛頓。分析問題時，先辨認物體受了哪些力、來自什麼方向，再研究效果，這是力學思考的基本步驟。
6. 量度力力的大小用彈簧秤量度：把 500 克的物件吊在彈簧秤下，讀數約 5 N，物件越重讀數越大。原理是彈簧在拉力下伸長，伸長量與力的大小成正比，指針便標出力的數值。使用前要把指針調至零位，讀數才準確；量度時物體要豎直懸掛，避免摩擦影響。這種利用變形量度力的方法，至今仍廣泛應用。

4圖解 Diagrams

5例題示範 Example

6常見錯誤 Mistakes

75 題快測 Quick check

8重點回顧 Recap

• 力是推或拉，單位是牛頓（N）。
• 力的三大效應：改變形狀、改變速度、改變方向。
• 常見的力：重力、摩擦力、磁力、張力。
• 力的大小用彈簧秤量度。
• 靜止物件也受力，只是各力互相平衡。