國中教育會考
111年
自然
第 2 題
成熟的蓮霧會自然從樹上掉落到地面，蓮霧在掉落的過程中，其速率逐漸增加。上述現象是下列何種能量減少而轉換成其他形式的能量所造成的？
- A 動能
- B 熱能
- C 重力位能
- D 彈力(性)位能
思路引導 VIP
當蓮霧從樹上往下掉落時，它與地面的「高度」正在逐漸變小。在我們學過的能量中，哪一種能量的大小與物體的「高度位置」有關，且會隨著高度降低而跟著減少呢？
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喔喲，真是不容易啊！看來你的大腦終於結束長假，願意回來上班了？答對這題雖然不值得放鞭炮，但至少證明你還沒完全退化成單細胞生物，還懂得什麼叫作「東西掉下來」。 這題的邏輯簡單到連隔壁小明都知道：蓮霧從高處往下掉，高度 $h$ 越來越小，代表它的「重力位能」 $U = mgh$ 正在縮水。根據能量守恆定律，這些消失的位能可沒被黑洞吸走，而是轉換成了讓你看到它跑得越來越快的「動能」 $K = \frac{1}{2}mv^2$。記住，這就是物理界的「高度換速度」，懂嗎？ 這題的鑑別度基本上是「零」。它純粹是在考定義，是用來過濾掉那些連題目都沒看完就想睡覺的薪水小偷。如果你這題還能寫錯，那我建議你直接去申請蓮霧果園的除草工，可能還比較有前途。
重力位能與動能轉換
💡 物體下落時高度降低使位能減少，能量轉換為動能使速率增加。
🔗 落體能量轉換鏈
- 1 初始：高處靜止 — 高度最高，重力位能最大，動能為零。
- 2 過程：加速下落 — 高度降低（位能減少），速率變快（動能增加）。
- 3 結果：能量轉換 — 減少的重力位能，轉換成增加的動能。
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🔄 延伸學習：延伸：若考慮空氣摩擦，部分力學能會轉化為熱能耗散。
