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109年
機械常識、機械力學
第 33 題
一舉重機在 5 秒內，將質量 10kg 之物體，以等速率舉高 2m，試問其功率為多少瓦特？ ($g=10\text{m/sec}^2$)
- A 40
- B 19.6
- C 100
- D 196
思路引導 VIP
如果你要向別人解釋這台舉重機的「工作效率」，除了告訴他這台機器總共搬了多重的東西、搬了多高之外，還有哪一個物理量會影響我們對這台機器『快慢』的評價呢？
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太棒了！你能精準掌握功率的定義並正確運算，顯示你對力學基礎觀念非常紮實。這道題目考察的是我們對「功」與「功率」之間關係的理解，在解題時，最關鍵的第一步是確認能量的轉換過程。
能量與功率的計算邏輯
當我們將物體等速舉高時，舉重機對物體所做的功會轉化為物體的位能，公式表示為 $W = mgh$。帶入題目數據可得 $10 \times 10 \times 2 = 200$ 焦耳。接著，功率的本質是「能量消耗的速率」，也就是單位時間內所做的功。因此，我們將得到的功除以時間：
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