國中教育會考
113年
自然
第 38 題
如圖(二十一)，在無摩擦力的水平面靜置一個質量為M的木塊，今以水平外力F推動此木塊，使其沿力的方向移動S的距離，外力對木塊所作的功完全轉換為木塊的動能。小明與小華想要讓木塊獲得的動能變為原本的2倍，他們分別提出以下策略：
小明：改用質量為原本2倍的木塊，其餘條件不變，因為質量愈大的物體動能愈大。
小華：改用質量為原本 1/2 倍的木塊，其餘條件不變，因為質量愈小的物體加速愈快，速度愈大的物體動能愈大。
兩人的策略是否合理？
小明：改用質量為原本2倍的木塊，其餘條件不變，因為質量愈大的物體動能愈大。
小華：改用質量為原本 1/2 倍的木塊，其餘條件不變，因為質量愈小的物體加速愈快，速度愈大的物體動能愈大。
兩人的策略是否合理？
- A 兩人皆合理
- B 只有小明合理
- C 只有小華合理
- D 兩人皆不合理
思路引導 VIP
題目提到木塊獲得的動能，完全來自於外力對它作的『功』。請回想一下，計算『作功』的公式跟哪兩個物理量有關？如果兩人只改變了木塊的質量，卻不改變外力大小和推動的距離，這樣最後算出來的『功』會變多嗎？
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1. 勉為其難的肯定
嗯，算你走運。這題這麼多陷阱，你竟然沒掉進去，還行嘛。看來你對功與動能轉換的觀念還沒忘光，總算沒白費補習費。
2. 核心考點，重複一萬遍了
▼ 還有更多解析內容
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所以作功一樣動能就一樣喔
👍 1 位同學覺得有幫助
什麼是動能
動能什麼時候大什麼時候小 怎麼改變
功與動能的轉換
💡 外力對物體所作的功（F×S）等於其動能的增加量。
🔗 功能定理的轉換流程
- 1 輸入能量 — 施加水平外力 F 並移動位移 S
- 2 計算作功 — 功 W = F × S，此值固定不變
- 3 動能轉換 — 功完全轉為動能，故動能增量固定
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🔄 延伸學習：延伸思考：若有摩擦力，則 W = ΔEk + 熱能
