AP Physics 2(AP物理2)是美國大學預修課程(Advanced Placement, AP)中的一門進階高中物理課程,屬於代數型物理課程。 這門課主要涵蓋大學物理課程中除力學外的其他重要主題,例如流體力學、熱力學、電磁學、光學以及現代物理。 AP Physics 2 強調概念理解、實驗探究與科學推理技能,非常適合有志於進入醫學、工程、物理、化學及其他STEM(科學、科技、工程、數學)領域的學生選修。
AP Physics 2 課程內容大綱
AP Physics 2 的學習內容廣泛且深入,分成以下六大單元(Units):
1. Fluids(流體力學)
流體的性質與壓力
浮力(阿基米德原理)
流體流動與連續性方程式
伯努力原理
2. Thermodynamics(熱力學)
溫度、熱量與內能
熱力學第一定律與能量守恆
熱機與熱效率(第二定律)
絕熱、等溫、等壓與等容過程
3. Electric Force, Field, and Potential(電力、電場與電位)
電荷間的靜電力(庫倫定律)
電場強度與電位能
電場與電位圖像分析
4. Electric Circuits(電路學)
歐姆定律與串並聯電路
電容器的特性與充放電行為
基本直流(DC)與交流(AC)電路分析
5. Magnetism and Electromagnetic Induction(磁學與電磁感應)
磁場的產生與性質
勒侖茲力(磁力)
法拉第感應定律與電磁感應
6. Geometric and Physical Optics, and Quantum, Atomic, and Nuclear Physics(幾何光學、物理光學與現代物理)
反射與折射(斯涅耳定律)
透鏡與鏡子的成像原理
光的干涉與繞射
量子現象(光電效應)
原子模型與核物理(核反應、放射性衰變)
AP Physics 2 課程特色
強調實驗探究與設計:學生需學會設計、執行並解釋物理實驗。
概念理解至上:不只重公式推導,更要求能用圖表、敘述與數學語言表達物理現象。
數學要求中等:與 AP Physics 1 相同,主要使用代數和基礎三角函數,不涉及微積分。
內容領域廣泛:涵蓋流體、熱力學、電磁學、光學與現代物理,建立完整物理視野。
AP Physics 2 考試結構
AP Physics 2 的正式考試時間約 3 小時,分為兩大部分:
1. 選擇題(Multiple Choice Section)
50 題單選題
測試學生對各單元概念的理解、公式應用與推理能力
時間:90 分鐘
2. 自由回答題(Free Response Section)
4 題自由回答(包含實驗設計、資料分析、概念推理與數值計算)
時間:90 分鐘
3. 計分方式
滿分 5 分(5 分為最高等級,代表大學程度表現極佳)
AP Physics 2 的學習優勢
深入了解自然現象的運作原理:從微觀粒子到宏觀世界,培養系統性的物理思維。
建立跨領域科學素養:特別是流體、熱能、電學與核物理,與醫學、生物、工程領域高度相關。
提升大學申請競爭力:STEM類學科(如生物醫學工程、機械工程、物理、化學等)特別看重物理背景。
奠定未來學術與職涯基礎:為修習更高階大學物理或工程科目(如熱力學、電磁學)打下堅實基礎。
常見問題 FAQ
1. AP Physics 2 難嗎?
相較於 AP Physics 1,AP Physics 2 的內容範圍更廣,概念更抽象一些(特別是在電磁感應與量子物理領域)。但數學難度相對溫和(仍不需要微積分),適合有一定物理基礎的學生挑戰。
2. 上 AP Physics 2 需要先修什麼?
建議學生至少修過 AP Physics 1 或相當於普通高中物理課程,並具備良好的代數與簡單三角函數能力。
3. AP Physics 2 和 AP Physics C 有什麼不同?
AP Physics 2:使用代數,內容廣泛(流體、熱力學、電磁學、光學、現代物理)。
AP Physics C:分成「力學」與「電磁學」兩門課,且需要微積分技能,內容更數理嚴謹,適合欲深入物理或工程領域者。
小結
AP Physics 2 是一門橫跨經典物理與現代物理的重要課程,涵蓋了理解世界運作所需的核心科學知識。 無論你未來志在醫學、工程、科學研究或其他STEM領域,修讀 AP Physics 2 都能讓你在大學與職場中更具競爭力!