力的種類：接觸力超距力力的單位：絕對單位與重力單位力的合成：向量相加力的效應：改變形狀改變運動狀態（牛頓運動定律）力的種類：超距力：不經由接觸，在隔空或遠距的情形下，能產生相互作用的力。例如：萬有引力、靜電力、磁力、電磁力等。萬有引力：宇宙中任兩個物體間，皆存在一個相互吸引的力，這個力的大小與兩物體的質量乘積成正比，與其間距離的平方成反比。即F=已知地球的質量為5.97x1024kg地球的平均半徑為6370km萬有引力常數G為6.67x10−11N.m2/㎏2物體在地球表面因受地球重力所產生的重力加速度g值等於9.8m/s2⊙立即練習（一）行星環繞太陽運轉，人造衛星在地球上空環繞地球運行，都是利用萬有引力作為圓周運動所需的向心力。力的單位：力的合成如右圖，以三條質量很輕的繩子將木塊懸吊於天花板下。三條繩子的支撐張力分別為T1、T2、T3，木塊所受的重力為W。對P點而言，T1與T2向量相加的結果與T3大小相等、方向相反。∴T1、T2、T3三力向量相加的結果為0對木塊而言，其所受的重力W與T3大小相等方向相反。∴W與T3兩力向量相加的結果為0⊙立即練習（二）力的效應牛頓運動定律第一運動定律（慣性定律）如右圖，小球與接觸面接非常光滑，可以忽略摩擦力。運動中的小球，在上坡路面會越來越慢；在下坡路面會越來越快；在光滑的水平面運動，只好持續運動下去！太空船在浩瀚的宇宙中探索，如果在未受到星球引力的作用下，可以維持原速度持續前進，不需另外供應動力，消耗能源。第二運動定律（運動定律）如果物體的受力方向與其速度方向平行，則此力所產生的加速度稱為切線加速度（aT），會改變運動速度的快慢。aT與v同向，速度變快；aT與v反向，速度變慢。下圖為短跑選手起跑時的加速照片，F與v方向相同，所以選手越跑越快。平拋的黃球與自由落下的紅球在垂直落下方向的初速度皆為0。平拋的黃球與自由落下的紅球皆只受垂直向下重力作用。∴黃球與紅球在垂直方向上，其運動狀態的變化情形會相同。一質量為400公克的棒球被投手投出，以144公里/小時的速度接觸球棒，打擊者將球反向擊出，使球以180公里/小時的速度反向飛回。若球棒與球的接觸時間為0.05秒，則打擊者以球棒對球施力為若干牛頓？棒球的質量m=400(g)=0.4(kg)棒球的初速度v0=144(km/hr)=40(m/s)棒球的末速度v=-180(km/hr)=-50(m/s)(反向)棒球與球棒的接觸時間t=0.05(s)∴棒球的速度變化量aT=〔(-50)-40〕÷0.05=-1800(m/s2)∵F=ma=0.4×-1800=-720(Nt)∴打擊者以球棒對球施力為720牛頓，方向與球飛來的速度相反。如果物體的受力方向與其速度方向垂直，則此力所產生的加速度稱為法線加速度（aN），會改變運動速度的方向。人甩繩子對小球施力，小球受繩子拉力與重力向量相加結果的合力，與速度方向垂直，使得小球的速度快慢維持固定，方向一直改變，做水平面的等速率圓週運動。當物體做等速率圓周運動時，速度的快慢維持固定，但方向一直改變，所以物體會有一個法線加速度（aN）。此法線加速度（aN），稱為向心加速度，其大小正比於切線速度的平方，與旋轉半徑成反比，方向指向圓心。即向心加速度在距離地心r公尺處的地球上空，水平發射一物體，此物體一定會落至地面嗎？在距離地心r公尺處的地球上空，物體因地球引力而產生的重力加速度，其方向與水平速度v垂直。如果重力加速度的大小與『以r當旋轉半徑，以v當切線速率』所需要的向心加速度相同，則重力加速度只會一直改變物體的運動方向，使物體做等速率圓周運動，物體不會落至地面，這就是人造衛星的原理。如果物體會落至地面。如果物體會繞地球做等速率圓周運動，不會落至地面。當你乘坐遊樂場中的輻射椅，會感受到快慢與方向都在改變。輻射椅吊繩的拉力與重力的向量相加結果，既不平行也不垂直運動速度，所以會同時產生aT與aN，以改變輻射椅運動速度的快慢與方向。當一物體A受到來自另一物體B的作用力時，B也同時承受來自A物體的反作用力。作用力與反作用力大小相等，方向相反，同時產生。游泳與划船都是對水施力，再藉著反作用力使人或船前進。大型龍舟競賽的槳手有22人，舵手、旗手、鼓手各一人。比賽時槳手動作一致，每位槳手平均以槳對水施力120牛頓。若龍舟上的總質量為3000公斤，在不考慮水面流速的情況下，每次槳手划槳時，會使龍舟產生多大的加速度？槳手以槳對水施力的同時，水也會對槳施以同樣大小的反作用力。對龍舟而言，F=150×22=3300(牛頓）m=3000(公斤)∵F=ma∴a=1.1(公尺/秒平方）即在不考慮水面流速的情況下，每次槳手划