建國中學 類別的文章彙整

建中物理家教班課程紀錄(R2-41a)

這次的高中物理家教前半段課程,說明彈簧的能量與運動。我們從既有的簡諧運動之物理定義出發,複習彈簧伸長量與彈力的關係,而後以能量作功作為整體的詮釋。
簡諧運動,以等速圓周運動的投影,簡易複習過以投影方式來理解的簡諧運動,並整理出高中物理在運動學所在意的x、v、a,並以此推導出,關於最大值關係、平方和等關係。以簡諧運動之條件做為引導,進一步整理出角速度關係,以及導出週期關係式子。這五個物理關係式為簡諧運動的基礎,並在合於特定條件下(那些條件?同學們可以自行複習一下舊的運動學與力學等物理觀念),彈簧運動為一種簡諧運動。
此次物理家教班課程中半堂內容,將就彈簧的伸長量,以及運動學的位置變化量加以探討,以區分出其物理意義上的差異。
(建中物理家教班課程紀錄(R2-41b))

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建中物理家教班課程紀錄(R2-41c)

除了複習前半的物理觀念,後半堂高中物理家教班課程,我們以圖示的方式,呈現並說明在簡諧震盪時的ABC各點。並探討在端點時因為力學的不平衡而致動,在平衡點時反之因能量上的不平衡而致動。在FD圖形上,可以很容易比對運動的各點,而加以判斷此類運動的物理特性。
我們在高中物理進階類型的問題上,做小球分裂的操作。從前面所學過的物理觀念來看,這邊所在乎的,無外乎是關於,力學圖形、能量圖形的分配操作。小球分裂以後,我們如果以運動學來分析,還是在乎其x、v、a、Δt,小球裂解即欲計算上述各值。可以知道的是週期部分,一旦裂解質量已經確定,我們不需要知道裂解時候的位置,即可推知其變動後的物理運動週期。關於變動後的振幅,也可以從相似三角形出發,即可很容易藉由面積的變化加以推知。最大速度來看,因為也是相似三角形,亦可以利用相似的做法以求得最大速度。在最大加速度方面,我們需要加以留意的是,雖然簡諧運動有位置量值與加速度量值成正比的特性,但在此進階物理題型上已有質量的變化,即相同的受力亦將導致加速度的不同。因此,除最大位移外,或可需要以比例式,帶入質量比例求得其加速度的比例。
整體而言,我們也可以從先前所學簡諧的物理觀念,以最大值的關係,去重新整理關於變動後的x、v、a。

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建中物理家教班課程紀錄(R2-42b)

下半節高中物理家教班課程繼續說明碰撞一章,
以先前所學動量一章的物理觀念,在外力的有無條件下做探討。

以先前動量一章所學到的三種解法,
我們配合質心初速是否為零,以及附加條件雙子系統等,
複習先前質心運動,其速度、速度變化、位移變化、加速度;
或使用作用力與反作用力在雙質點系統上的運用,推出速變性質;
以及,套用P、Q、F與變化關係,結合受外力作用等條件,計算物體的運動狀態。
以此三種方式探討,說明力與運動結合,以及含能量損失的問題。

我們以質心觀點出發,整個物理問題顯的容易許多,
講解包含質心動能、內動能與總動能的計算以及其關係。
模擬碰撞的五種階段,含前兩組、後兩組、中一組之關連,
並整理出在合於幾個理想條件時,可以使用的物理關係式(物理公式)。

(建國中學高中物理家教班課程紀錄(R2-42上半))

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建中物理家教班課程紀錄(R2-42a)

本次建中物理家教班課程說明碰撞一章,
上半節物理課程,我們從簡單的範例開始,以能量觀點說明碰撞議題,
分別介紹彈性碰撞、非完全彈性碰撞以及其特例,之間的定義與其物理特性。
並從數學上的分析來探討,比較其集合之互斥、包含等關係。

我們知道定義並不一定是意義,所謂的定義,如果是名字的問題,則我們可以重新、從新去思考。
所謂的完全彈性碰撞,可不可以重新定義為完全非黏性碰撞?那是否會更好理解物理碰撞的過程?是否會改變定義的集合關係?
所謂的質心動能,如果以二元論分割總動能,適不適合以外動能稱之?
都是一個在物理的定義上,我們可以重新思考過的觀點。

(建國中學高中物理家教班課程紀錄(R2-42下半))

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恭賀方同學台大電機二階段物理筆試96分

台灣大學二階段申請成績發放,恭賀一對二高中物理家教班方同學。
在二階段物理單科目考試中取得佳績96分佳績(僅扣四分),錄取台大電機系全國排名第12
在於物理的學習上,我們需要謹記,推導時所需要的條件,並在推導過程中加以思考、辨析。
課程的最後,我們也再說明了一次物理學使用到的辯證方法,關於上推導與下推導的不同,以及平常整理想法的重要性。
在辯證方法當中,我們探討到,科學似無法像數學一般,以最嚴謹驗證方法,驗證定律的正確性。
所謂物理或科學的定律,不外乎是一個假想模型當中,一個漸備的過程。
在這裡我們也再一次以荷包蛋原理作為評析,我們所知的科學,可能只是特定條件下(蛋黃)的結果。
對於不合於條件下(蛋白)的本質,我們學習科學,或許需要保有的,是一份面對無知的謙虛。
這或也是,學海無涯,唯勤方是彼岸的背後所蘊含的哲理。

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