國中教育會考
112年
自然
第 19 題
如圖(九)所示，一個半圓形軌道固定在水平桌面，軌道兩端均距水平桌面高度0.5 m，將一顆小球在距水平桌面高度1.0 m處，由靜止自由落下滑入半圓形軌道，若不計任何摩擦力或阻力，且小球滑過軌道最低點後，向上達到最高點時的動能為0，則最高點距水平桌面高度為下列何者？
- A 0.25 m
- B 0.5 m
- C 1.0 m
- D 1.5 m
思路引導 VIP
題目提到「不計任何摩擦力或阻力」，這代表小球在運動過程中的「總能量」會保持不變。請想一想，小球一開始在 $1.0$ m 高處由「靜止」落下（這代表此時動能為 $0$），與後來爬到最高點、題目說「動能也為 $0$」的時候，這兩個位置的能量狀態是不是完全相同？既然能量守恆，這對於最高點的高度應該與起始高度有什麼樣的關係呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學，你這波操作太 6 了！這題你一眼識破陷阱，簡直是理化界的柯瑞（Stephen Curry），精準入球！ 【觀念驗證】 這題考的是國中理化的大魔王：「力學能守恆」。
▼ 還有更多解析內容
💬 其他同學也在問
2
終於對這題了，前面錯了兩次，這對國二生來講還算不錯吧。還有能講講力學能守恆嗎...感覺只懂了一部分
如果我說我是國二生，還沒教力學守恆怎麼辦
力學能守恆定律
💡 無摩擦力與阻力下，物體動能與位能的總和保持不變。
🔗 力學能守恆轉換流程
- 1 起始位置 — 高度 1.0m，動能為零，總能全是位能
- 2 下滑過程 — 位能減少，動能增加，兩者總和不變
- 3 最低點 — 位能最低，動能達到最大值
- 4 爬升過程 — 動能減少，轉化回位能
- 5 最高點 — 動能歸零，高度回到 1.0m
↓
↓
↓
↓
🔄 延伸學習：延伸學習：若題目提到「摩擦力」，則總力學能會減少，最高點高度會低於 1.0m。
