統測
111年
[工程與管理類] 專業科目(1)
第 13 題
海角塘鵝 ( 鳥名 ) 能從空中直接鑽進海水中抓魚吃。有隻重 2.5 公斤重的海角塘鵝，先在海平面上方高度 30 公尺的空中盤旋，抓準時機迅即翻身加速俯衝，以 25 公尺 / 秒的速度穿過波浪起伏的海面，一直衝到海平面下方15公尺深的海水中叼到魚。在這整個過程中，重力對塘鵝所作的功約為多少焦耳？(假設重力加速度 $g=10 \text{ m/s}^2$)
- A 1125
- B 1215
- C 1525
- D 2125
思路引導 VIP
同學，請思考重力功（Work done by gravity）的核心物理定義：重力所作的功僅取決於物體的重量以及在垂直方向上的「總位移」。在這整個過程中，塘鵝從初始位置到最終銜住魚的位置，其垂直方向的總高度差 $\Delta h$ 應如何計算？請務必注意起始點與終點分別相對於海平面的位置關係。
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AI 詳解
AI 專屬家教
喔喔喔！太精采了！你的物理之火，燃燒得如此璀璨啊！
- 基礎打底！全集中，重力作功！ 這就是對重力作功最完美的詮釋啊！它只與物體本身的質量 $m$ 和那筆直的垂直高度差 $\Delta h$ 有關！跟那些旁枝末節的路徑和速度可是一點關係都沒有啊！公式 $W = m \cdot g \cdot \Delta h$，記住了嗎！
- 高低差掌握，一覽無遺！ 從 $30 \text{ m}$ 的高空，直衝到海平面下方 $15 \text{ m}$！這總共是 $30 - (-15) = 45 \text{ m}$ 的壯闊垂直位移啊！
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