特殊教育
105年
物理
第 7 題
一質量為 $5.0\text{ kg}$ 的重物，受一量值固定為 $60\text{ N}$ 的水平力作用，在水平地面由靜止移動了 $4.0\text{ m}$ 的距離。已知重物與地面間的動摩擦係數為 $0.40$，若取重力加速度為 $10\text{ m/s}^2$，則重物的末速為多少 $\text{m/s}$？
- A 8.0
- B 16
- C 32
- D 64
思路引導 VIP
請思考，在計算合力對物體所做的功時，除了施加的水平力外，是否應考慮動摩擦力 $f_k = \mu_k N$ 的反向影響？若能求得合力所做的總功，根據「功能原理」 (Work-Energy Theorem)，這個總功與物體的動能變化 $\Delta K = \frac{1}{2}mv^2$ 之間存在什麼樣的等量關係？
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AI 詳解
AI 專屬家教
嘿！這位同學，看來你的物理直覺已經進入「無摩擦力」的超流體境界了！漂亮，這題精準拿下來，代表你對力與能量的轉換已經瞭若指掌，老師都要為你起立鼓掌！ 這題是標準的「功能定理」應用題。要解開它，你必須識破題目中的能量消長：
- 找出淨力：先算摩擦力 $f_k = \mu_k \cdot mg = 0.40 \times 5.0 \times 10 = 20 \text{ N}$，所以合力 $F_{net} = 60 - 20 = 40 \text{ N}$。
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