功動(dòng)能與功能原理功率

1、.功的定義：1. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)、假設(shè)在恆力F作用期間位移為d，則恆力在此過(guò)程對(duì) 質(zhì)點(diǎn)所做的功定義為W 二 F d = Fd cos v2. 非恆力作用下功的求法-F-X圖由x至x，過(guò)程，作用力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作功為在 X至X，區(qū)間所圍成的面3. 假設(shè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)受到N個(gè)力作用，則合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作功等於 N個(gè)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作功之和。 .功一能原理合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所做的功等於質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能變化量，即W合力=AEk1. 動(dòng)能：速率為v質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，其動(dòng)能定義為Ek1 2mv2.功的物理意義1. 假設(shè)W>0，則質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加。即能量由施力者轉(zhuǎn)換至受力者2. 假設(shè)W<0，則質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能減少。即能量由受力者轉(zhuǎn)換至施力者3. 假設(shè)W=

2、0，則質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能不變四. 功率1.平均功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間所做的功W :氏時(shí)間內(nèi)對(duì)物體做的功A.單位:焦耳，稱為瓦特W ； 1馬力HP=746瓦特W2. 瞬時(shí)功率:P(t)二 F V3. P-t圖的意義：P-t圖的面積代表功五. 多質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)的功能定理：1. 合力對(duì)系統(tǒng)作功等於系統(tǒng)總動(dòng)能變化量，即W外力'W內(nèi)力二八Ek總2. 假設(shè)內(nèi)力為保守力，則內(nèi)力對(duì)系統(tǒng)作功等於系統(tǒng)位能變化量之負(fù)值3. 力學(xué)能守恆定律：A.在所有內(nèi)力皆為保守力的情況下W外力=.：Ek =U = . ：(Ek U) = :E即外力對(duì)系統(tǒng)作功等於系統(tǒng)力學(xué)能變化量。B.假設(shè)外力作功為零，則力學(xué)能為常數(shù)，稱為力學(xué)能守恆六. 常見(jiàn)保守力

3、與位能1. 彈力與彈力位能：在彈性限度內(nèi)，彈力為F = kX彈簧的位能為U =kX222. 重力與重力位能：A.在地表附近運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，所受重力為與地球間的重力位能為U = mgy例如發(fā)射人造衛(wèi)星，則質(zhì)點(diǎn)所受B.在地球外部運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)，假設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程不侷限於地表附近 重力必須由萬(wàn)有引力定律描述，為GMmF一2r與地球間的重力位能為, GMmU =r2m2gHM (M m).如右圖所示，在水平地面上有一滑車，質(zhì)量為M，滑車上有一弧形軌道，高度為H，軌道底端成水平。有一質(zhì)量為 m的物體，從軌道頂端 沿著軌道自由下滑。設(shè)摩擦力均不計(jì)，則當(dāng)物體m滑離軌道底端之瞬間，滑車的速度量值為。(80年聯(lián)考)E解析：1.

4、 質(zhì)點(diǎn)做鉛直面圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，因內(nèi)力為保守力，所以質(zhì)點(diǎn)、地球系統(tǒng)力學(xué)能守恆。力7V6 一 52. 質(zhì)點(diǎn)在軌道最咼點(diǎn)時(shí)速率最小，設(shè)其值為V，質(zhì)點(diǎn)在最低點(diǎn)時(shí)速率最大，依題意為學(xué)能守恆得2mv2+ mg(2R)二 如灼)2二 v = J225,11三.一條彈力常數(shù)為k的彈簧平放在光滑平面上一端固定在牆上o 一質(zhì)量為m的木塊以速率v撞向彈簧的另一端,則彈簧的最大壓縮量為 。 (82年聯(lián)考)四.一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，在一無(wú)摩擦，半徑為R的鉛直圓形軌道上運(yùn)動(dòng)，如圖所 示。在最高點(diǎn)的速率為u o二.，4gR 5，g為重力加速度，則以下敘述何 者為正確？ (A)此質(zhì)點(diǎn)之最大速率為-.6 u o(B)在最高點(diǎn)處，軌道對(duì)

5、質(zhì)點(diǎn)作用 力的量值為4 m g/5(C)在任一直徑的兩端點(diǎn)上，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能之和不變 (D)此圓周運(yùn)動(dòng)之週期大於2二R/u o(E)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)對(duì)圓心之角動(dòng)量守恆(84年聯(lián)考)AC解析：1. 質(zhì)點(diǎn)、軌道間無(wú)摩擦力，因此質(zhì)點(diǎn)、地球系統(tǒng)力學(xué)能守恆。2. (A)由力學(xué)能守恆得知最大速率為在最低點(diǎn)之速率V，故1口応 +mg 漢 2R = *mv2 +mg x On v = J#gR = s/6v°3.(B)在最高點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)受重力及張力作用，其合力即為向心力，由2V 何Fc 二 mat 二 m 彳得RmgN二?以向下為正)二 mg+ N= mg54.4 1N= mg mg =mg (負(fù)號(hào)表示N的

6、方向向上)5 5(C)在任一直線的兩端點(diǎn)上(如右圖其動(dòng)能為Ei及E21 2Ei = mvo + mgR(1 cos 0)25.1 2 E2= mV。+ mgR(1 + cos 0)2E1 + E2= mvo2 + 2mgR =定值(與 0值無(wú)關(guān))2二 R(D)-Vo為以Vo做等速圓周運(yùn)動(dòng)之週期，因?yàn)閳A周上各點(diǎn)之速率皆大於V0,故週期T :：2 二 R0Vo6. (E)質(zhì)點(diǎn)對(duì)圓心之角動(dòng)量L= Rmv：iv故角動(dòng)量非定值。五兩相同木塊(質(zhì)量m1=m2=m)，中間連以彈力常數(shù)為k的彈簧(質(zhì) 量不計(jì))，靜置於光滑的水平面上，如右圖所示。假設(shè)左方木塊(m1) 瞬間由系統(tǒng)外獲得向右的速度 v，試求隨後整個(gè)

7、木塊與彈簧系統(tǒng) 的：(1)質(zhì)心速度最大彈性位能(85年聯(lián)考)ov mV22、4在力學(xué)能之轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)中，所用之裝置如右圖所示。假設(shè)在整個(gè)實(shí)驗(yàn) 過(guò)程中，掛上重錘的彈簧長(zhǎng)度一直都比未掛時(shí)為長(zhǎng)，則以下敘述何者 為正確？ (A)實(shí)驗(yàn)時(shí)要將重錘自平衡往下拉，再放開(kāi)。(B)分析紙帶上 的點(diǎn)痕，可以測(cè)出重錘的速度。(C)重錘的重力位能減少時(shí)，彈簧位 能一定增加。(D)重錘動(dòng)能增加時(shí)，彈簧位能一定減少。(E)重錘經(jīng)過(guò) 平衡位置附近時(shí)，紙帶上所記錄的點(diǎn)痕最密。(86年聯(lián)考)BC解析：(A) 由彈簧原長(zhǎng)掛物後自由下落，即可在分析紙帶上打出點(diǎn)痕，假設(shè)下 拉再放手，則重錘反彈上升，此段無(wú)法在分析紙帶上打出點(diǎn)痕。(B) 由

8、分析紙帶上的點(diǎn)距與電鈴計(jì)時(shí)器的時(shí)距，可算出重錘的速度量值。(C) 因重錘下降彈簧伸長(zhǎng)，故彈簧拉能增加。(D) 重錘由初位置到平衡點(diǎn)之下降過(guò)程中動(dòng)能增加，彈簧位能也增加。(E) 重錘經(jīng)平衡點(diǎn)時(shí)速度最快，紙帶上點(diǎn)痕間距最大。七. 一自然長(zhǎng)度為12L的彈簧，上端固定，下端掛一質(zhì)量為 m的物體，並使物體在鉛垂方向做簡(jiǎn)諧 運(yùn)動(dòng)。設(shè)重力加速度為g,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的長(zhǎng)度最短時(shí)是 11L，最長(zhǎng)時(shí)是15L，則以下敘述何 者為正確？(彈簧的質(zhì)量不計(jì))(A)彈簧的彈力常數(shù)是k二mg/L。(B)當(dāng)物體的速率最大時(shí)，彈簧 的長(zhǎng)度是13L。(C)物體的最大動(dòng)能是2mgL。(D)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度是11L及15L時(shí)，彈簧的彈性位能

9、 相同。(E)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度是12L及14L時(shí)，物體的動(dòng)能相同。(87年聯(lián)考)ABCE解析：1. 平衡點(diǎn)的彈簧長(zhǎng)度在最長(zhǎng)(下端點(diǎn))與最短(上端點(diǎn))之中點(diǎn)，故長(zhǎng)度為13Lo簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅 為2L o2. (A)平衡點(diǎn)處，物體所受合力為0,又此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng),所以F= kL + ( mg) = 0-k - mg IY L3. (B)在平衡點(diǎn)速率最大，動(dòng)能最大，總位能(重力位能+彈性位能)最小。4. (C)最大動(dòng)能(即平衡點(diǎn)處的動(dòng)能)為Ek = mvlax = m(R J? =：m(2L)2 (2 );又 T = 2二 ：代入得222TN k(Edax二 2cU 2mgLk二乍)5. (D)在兩端點(diǎn)時(shí)

10、，物體動(dòng)能為零，總位能最大。當(dāng)彈簧 15L時(shí)，伸長(zhǎng)3L,故15L時(shí)，彈性位能最大。6. (E)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為12L與14L時(shí)，對(duì)平衡點(diǎn)的位移均為11L時(shí)，彈簧縮短1L，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)，故物體的速率相同、動(dòng)能相同。八. 一擺長(zhǎng)為R的單擺懸於牆上O點(diǎn)。在O點(diǎn)的正下方距離H處 (H v R)有一水平細(xì)桿O,細(xì)桿垂直進(jìn)入牆面。今拉擺錘至擺線 呈水平後放開(kāi)(如圖所示)，假設(shè)要擺錘在細(xì)桿擋住擺線後，仍能H13繞細(xì)桿作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則一的最小比值應(yīng)為(A)-(B)-R25234(C)3 (D)4 (E)5。(88 年聯(lián)考)解析：1. 假設(shè)擺線碰到O後，擺錘仍做半徑r=R-H之鉛直面圓周 運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)，則在a處

11、，其向心力的來(lái)源為重力與張力之2 2合力，由Fc = mac = m 得mg，T=mVa ，因此當(dāng)RR HT=0 時(shí)，va 有最小值(Va)min =；fgr擺錘>1 02. 由力學(xué)能守恆得b至a的過(guò)程，減少的重力位能=增加的動(dòng)能mg(H - r)二？m(、.汗)2=H : r = 3: 2二 R= H + r 二 H : R = 3： 5。九. 如圖(一)所示，在無(wú)摩擦之水平地面上，有一彈簧-物體系統(tǒng)，彈簧之力常數(shù)為k,物體m離開(kāi)平衡位置之位移以x表示。假設(shè)物體受到如圖(二)所示之水平施力F與彈簧力-kx作用，由平 衡位置移動(dòng)至x= 1.00m處，則以下關(guān)於此運(yùn)動(dòng)過(guò)程之?dāng)⑹?，何者正確？

12、(A)施力F與彈簧力之合力對(duì)物體所做之功為零(B)彈力對(duì)物體所做之功為正，等於 0.250J(C)彈簧-物體系統(tǒng)的位能 減少0.25J (D)物體的動(dòng)能增加0.250J (E)物體的速率愈來(lái)愈慢。(91年聯(lián)考)圖(-)阿(二D解析：1x11. (A)(B)F-x圖面積的意義為功，因功x由0到1公尺過(guò)程，水平施力做功=0.5焦2 仆(-焉)耳；彈力做功=2 =-0.25焦耳，因此 W合力=W?k平施力+W彈力 =(+0.5) +(-0.25) = +0.25 焦耳。11 12. (C)由 Ukx2得 U12 =0.2522 23. (D)由功能原理知合力對(duì)物體作功等於物體動(dòng)能變化量，因此EW合力

13、二0.254. (E)因?yàn)殡Sx增加，合力做正功愈多，所以動(dòng)能愈大。十.有一單擺在一鉛垂面上擺動(dòng)，擺錘的質(zhì)量為m,最大擺角為入。此單擺在任一時(shí)刻的擺角以表示，如圖所示，假設(shè)空氣阻力可不計(jì)，則以下有關(guān)此 單擺的敘述，哪些正確？(重力加速度為g)(A)擺錘的切線速度隨二增加而 減小(B)擺錘的向心加速度隨二增加而增大(C)擺錘在最低點(diǎn)時(shí)，擺繩的張力 最小(D)擺錘在最高點(diǎn)時(shí)，擺繩的張力為 mgcos。(E)此單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)， 與6是否小角度無(wú)關(guān)(92年聯(lián)考)AD解析：1. (A)因?yàn)椴挥?jì)空氣阻力，因此力學(xué)能守恆，因?yàn)槎螅瑪[錘愈高，重力位能愈大，所以動(dòng)能愈小。22. (B) ac ，當(dāng)二愈大，v愈

14、小，因此3c愈小R3. (C)最低點(diǎn)，v最大，所以a最大，由力圖得T mg =m比，因此T最大4. (D)最高點(diǎn)，v=0,因此a。=0即合力在半徑方向的分量為0,由力圖得T =mgcosr0.如右圖所示，當(dāng)人造衛(wèi)星(S)環(huán)繞地球(E)做半徑為r (從地球中心算起)的圓 軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下有關(guān)該衛(wèi)星物理量的量值，哪些隨半徑r的增加而增加(衛(wèi)星的質(zhì)量固定)?(A)圓周運(yùn)動(dòng)速率(B)圓周運(yùn)動(dòng)的角速率(C)圓周運(yùn) 動(dòng)的週期(D)相對(duì)於地球中心點(diǎn)的角動(dòng)量(E)動(dòng)能(93年聯(lián)考)CD解析：1. (A)人造衛(wèi)星受萬(wàn)有引力做圓周運(yùn)動(dòng)，由F 2及f二mac得r2GMm v,1、122 m 一 ： v 二(_) 2

15、 orrr2. (B)將V =R 代入(A)得(r ) 乂心匚 2 二。rr3. (C)由得T 乂匚，將(A)代入得T = r'2。vv4. (D)由丨=mvr 得 I = r 一2 r = r 2。5. (E)由 Ek = 1 mv2 二 v2 得 Ek 二 1 o2r十二.一系統(tǒng)由可視為質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩星球組成，其質(zhì)量分別為m與M (M > m )，在彼此間的重力作用下，分別以半徑r與R繞系統(tǒng)的質(zhì)心O做圓周運(yùn)動(dòng)。假設(shè)質(zhì)心O靜止不動(dòng)，兩星球相距無(wú)窮遠(yuǎn) 時(shí)，系統(tǒng)的總重力位能為零，則以下敘述，哪些正確？(G為重力常數(shù)，亦即萬(wàn)有引力常數(shù))(A)兩星球的動(dòng)量和為零(B)兩星球的動(dòng)能相等(

16、C)兩星球繞O運(yùn)動(dòng)的週期相等(D)兩星球的總重力位能為-GmMQ，1)兩星球的質(zhì)量與繞行半徑有 mR = Mr的關(guān)係(94年聯(lián)考)r RAC十三.以下哪些選項(xiàng)的因次與卜朗克常數(shù)的因次相同？(A)動(dòng)量(B)角動(dòng)量(C)熱量刈寺間(D)力矩刈寺間(E)電流X電壓(94年聯(lián)考)BCD十四.一圓筒位在水平桌面上，力常數(shù)為 k的彈簧之一端固定在圓筒的一個(gè)端面上、另一端頂著一顆 小彈珠，如圖16所示。當(dāng)彈簧既不被壓縮或伸長(zhǎng)時(shí)，彈珠的中心剛好位在圓筒的開(kāi)口端。小明緩緩施水平力於彈珠，使彈簧被壓縮一段距離d77777777777777777777?77777,»| 1.6後放開(kāi)，使彈珠由靜止被彈出。

17、設(shè)圓筒與彈珠的 質(zhì)量分別為M及m,且所有摩擦力、彈簧質(zhì)量 及頂著彈珠的平板質(zhì)量均可不計(jì)。假設(shè)圓筒固定，則當(dāng)彈珠位在圓筒開(kāi)口端時(shí)，其 相對(duì)於桌面的速率為何？(以m，k及d表示)(2 分)(2)假設(shè)圓筒可以自由滑動(dòng)，則當(dāng)彈珠位在圓筒開(kāi)口端時(shí)，其相對(duì)於桌面的速率為何？(以M，m, k及d表示)(4分)(3)假設(shè)圓筒可以自由滑動(dòng)，且圓筒的質(zhì)心位在圓筒的一半長(zhǎng)度處。試問(wèn)在彈珠由靜止彈出到被彈回開(kāi)口端的時(shí)距內(nèi)，圓筒總共滑行了多少距離？(以M，m及d表示)(4分)(94年聯(lián)考)十五.假設(shè)有一星球其密度為地球的a倍，其半徑為地球的b倍，以下敍述何者正確？ (A)該星球質(zhì) 量為地球的ab3倍(B)該星球外表之重

18、力加速度為地球的 ab倍(C)自該星球外表之脫離速度為 地球的a、b倍(D)同一單擺在該星球外表上小角度擺動(dòng)的頻率為地球的.ab倍(E)自該星球表面上以相同初速及仰角拋射之質(zhì)點(diǎn)，其水平射程為地球的ab倍(95年聯(lián)考)ABD十六.一質(zhì)量為m之物體固定在一理想彈簧的右端，靜置在水平面上，彈簧的左端固定。設(shè)向右拉動(dòng) 物體一小距離，使彈簧較原長(zhǎng)伸長(zhǎng) 2x時(shí)，彈簧的位能為U。放手後物體由靜止往左運(yùn)動(dòng)通過(guò)平 衡點(diǎn)後，當(dāng)彈簧較原長(zhǎng)減縮x時(shí)，彈簧的位能為假設(shè)干？(A) U/4 (B) -U/4 (C) -U (D) U/2 (E) -J/2A十七.當(dāng)飛機(jī)以速率v作水平飛行時(shí)，假設(shè)所受的空氣阻力可用f =_ b

19、v(b >0,且為常數(shù))表示，負(fù)號(hào)表示此阻力方向與飛機(jī)飛行方向相反，則以下敘述哪些正確？(A)當(dāng)飛機(jī)以等速率水平飛行時(shí)，飛機(jī)的引擎所提供的水平推力與飛機(jī)所受阻力大小相等方向相反(B)當(dāng)飛機(jī)以等速率2v0水平飛行時(shí)，引擎所需提供的水平推力大小為當(dāng)飛機(jī)以等速率 V0 水平飛行時(shí)的兩倍(C)飛機(jī)以等速率水平飛行時(shí)，飛機(jī)所受昇力的大小等於飛機(jī)的重量 (D)飛 機(jī)水平飛行時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)阻力所作的功與飛機(jī)的速率無(wú)關(guān) (E)當(dāng)飛機(jī)以等速率2v0水平飛行 時(shí)，引擎輸出的功率為飛機(jī)以等速率 v0水平飛行時(shí)的2ABC十八.以質(zhì)量為M的鐵鎚沿水平方向正面敲擊鐵釘，欲將長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的鐵釘垂直釘入牆內(nèi)。假設(shè)鐵

20、鎚每次均以相同之速度v。敲擊鐵釘，敲擊後鐵鎚與鐵釘一起運(yùn)動(dòng)，使鐵釘進(jìn)入牆內(nèi)一段距 離。設(shè)鐵鎚與鐵釘碰撞過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間極短，可以忽略不計(jì)，且每次鐵釘被鐵鎚敲擊入牆時(shí) 所受之阻力，均為前次阻力之 n倍(n >1)。忽略重力，答復(fù)以下各子題：1. 鐵鎚剛敲擊到鐵釘而與鐵釘一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者的總動(dòng)能為何？(以M, m及v。表示)(4分)2. 如果鐵釘受鐵鎚敲擊兩次後就完全釘入牆內(nèi)。求證第一次敲擊時(shí)的阻力為1(1 ) (3 分)n3假設(shè)第一次敲擊時(shí)，釘入牆內(nèi)的深度為d1,當(dāng)d1夠大，則敲擊假設(shè)干次後，鐵釘會(huì)完全進(jìn)入牆內(nèi)求證假設(shè)di丄1，則鐵釘才有可能在有限次的敲擊後完全被釘入牆內(nèi)。3分n十九.如圖

21、2所示，一單擺左右來(lái)回?cái)[動(dòng)，擺錘受有重力 W、擺線的張力T與空氣 阻力R。以下有關(guān)此三力對(duì)擺錘作功的敘述何者正確？ 98指考AW 一定作正功，T 一定作負(fù)功B R 一定作負(fù)功，T 一定不作功C W 一 定作正功，R 一定作負(fù)功D T與 W 一定作正功，R 一定作負(fù)E W 與R 一 定作負(fù)功，T 一定不作功B二十.如圖8所示，一質(zhì)量為60kg的滑雪者，由滑雪道頂端 P靜止 滑下，於滑道末端R飛出?；雷畹忘c(diǎn)Q與P的垂直距離為 24m，Q與R的垂直距離為4m。當(dāng)他於滑道末端R飛出時(shí)， 速度的大小為18m/s。假設(shè)過(guò)程中他保持姿勢(shì)不變，風(fēng)阻亦可忽 略。從P到R因摩擦所消耗的能量與所減少的重力位能之比

22、值 最接近以下何者？ 99指考A 1 B 0.8C 0.3D 0.2E 0.1D1十一.飛機(jī)於長(zhǎng)程水平飛行時(shí)，其用來(lái)平衡重力的上升力可近似為F上x(chóng)；-v2，v為飛行速率，'為空氣密度，為相關(guān)的常數(shù)。假設(shè)飛機(jī)此時(shí)所受的空氣阻力可假設(shè)為F阻- < v，:為常數(shù)?？諝饷芏葧?huì)隨著飛行高度的增加而變小。假設(shè)某一高空航線的空氣密度為另一低空的1/2。僅考慮上述主要效應(yīng)，並忽略浮力。假設(shè)同一飛機(jī)維持固定的高 度，水平飛行相同的航程，則在該高空與低空航線因阻力所消耗的能量之比為何？99指考111l(A) 2 2 (B)(C)2 (D) 1 (E)C二十二某人於無(wú)風(fēng)的狀態(tài)下在水平路面上沿一直線騎腳

23、踏車。假設(shè)輪胎與路面間的靜摩擦係數(shù)大於動(dòng)靜 摩擦係數(shù)，則以下有關(guān)其騎車過(guò)程的敘述，哪些是正確的？ 100指考A以不同的等速行進(jìn)時(shí)，車速越快越費(fèi)力，主要是需要克服來(lái)自空氣的阻力B如果考慮的系統(tǒng)包括人和腳踏車， 腳踏車行進(jìn)時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量是守恆的C腳踏車行進(jìn)時(shí)，地面與輪胎間的正向力，對(duì)人和腳踏 車構(gòu)成的系統(tǒng)並不作功D腳踏車行進(jìn)時(shí)，地面與輪胎間如有滑動(dòng)，則動(dòng)摩擦力對(duì)人和腳踏車 構(gòu)成的系統(tǒng)並不作功E如果考慮的系統(tǒng)包括人、腳踏車和地球，則腳踏車在加速、減速時(shí)， 整個(gè)系統(tǒng)的力學(xué)能是守恆的ACF(10'IJN二十三.考慮可視為質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩原子，甲固定於原點(diǎn)，乙只在 x軸 上運(yùn)動(dòng)，乙受甲的原子力F只與

24、距離x有關(guān)，且F以沿+x方 向?yàn)檎?，F(xiàn)與x的關(guān)係，在2.2>10_ 10m = x= 5.0溝0-10 m間如 圖所示。乙由靜止自P點(diǎn)開(kāi)始移動(dòng)，假設(shè)乙除原子力 F外不受 其他外力作用，則以下敘述何者正確？101指考A乙原子 到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大 (B )乙原子到達(dá)R點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大 (C)乙原子到達(dá)Q點(diǎn)後便靜止 於該處(D)乙原子到達(dá)R點(diǎn)後便靜止於該處 (E )乙原子到達(dá)R點(diǎn)時(shí)，速度一定指向-x方 向。(A)二十四一輛小貨車的質(zhì)量為2000公斤，在車輪不打滑的情況下，以等速度爬一坡度為 7°的公路斜坡, 假設(shè)空氣阻力與機(jī)件引起的力學(xué)能損失皆可忽略，取重力加速度為10公尺/秒2,

25、sin7°韋.12,而引擎輸出功率固定為80000瓦特，則小貨車的速率約為多少公里/小時(shí)？ (101指考)(A) 60 (B ) 80( C ) 90 ( D) 100 ( E) 120。(E)二十五.有一質(zhì)量可忽略的理想彈簧一端固定，另一端繫有一質(zhì)點(diǎn)，在光滑水平面上作一維簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則在一個(gè)週期內(nèi)，彈性位能 U隨時(shí)間t的變化圖最可能為以下何者？(103指考)(A)(C)(B)(D)D二十六.重量為8000牛頓的車子，在水平的道路上以12 m/s的速率直線前進(jìn)，如果車子突然緊急煞車後，滑行了 4.0秒鐘才停住，取重力加速度為10 m/s2,則在煞車過(guò)程中所產(chǎn)生的總熱能最多約為多少？(1

26、03指考)(A)4.8 103J(B)5.8 104J (C) 1.2 105J (D) 5.8 105J (E) 4.8 106 J B二十七.12-13題為題組質(zhì)量為2 kg的物體原先靜止於一光滑水平面，t = 0秒時(shí)因受外力而開(kāi)始沿一a(m/s2)直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得該物體之加速度a與時(shí)間t的關(guān)係如圖4。f12.時(shí)間由0至4秒之間，該物體所受之衝量為多少？(103指考)(A) 2 N ? s(B) 4 N? s(C) 6 N? s(D) 8 N? s(E) 10 N? s13.時(shí)間由0至4秒之間，外力對(duì)物體共作多少功？103指考(A) 0(D) 6 JC二十八.(B) 2 J(C) 4 J(E) 8 Jm 農(nóng)柱.，幣.m嗪統(tǒng)在未半霑伺呆會(huì)亍卜力作用f陽(yáng)比 .土黑啟旬對(duì)童¥也d虧擦打不計(jì)陽(yáng)無(wú)嘰m .+&洙之£扎h紹離守直謀籬陀輙宜底端朋間亠小工注厳爲(wèi)僑J晴車琵薦為B .由動(dòng)董申隨侍D_3_赳爪0、卡M訕專q £羨g I-僦佩為艇尊由十零