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範例:固定力作功與張力

如右圖所示,質量4kg之物體靜置於光滑平面上,受一質量不計之繩子繫著,繩繞過無摩擦之定滑輪,他端施一10Nt向下之定力拉動之,使物體沿光滑水平面由A點滑到B,則施力作功若干焦耳?[85北聯]

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範例:萬有引力與失重

設地球的質量為M及半徑為R,今若欲使赤道上物體視重為零,已知萬有引力常數為G,則地球自轉週期應為何?

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範例:萬有引力與視重

設地球是一個半徑為R的正球體,北極的重力場強度為g0,一物體質量為m,考慮地球自轉週期為T,則在赤道處此物體的視重是多少?
[詳解]

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範例:合力作功

互相垂直之二力F1,F2,同時作用於一物體,由靜止開始經一時距內, 共對物體作功W,分別對物體所作之功為何?


[詳解
]

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範例:粗糙斜面與作功

欲使質量m的物體,沿傾斜角θ,摩擦係數μk的斜面等速上滑,m滑行S須作功若干?

[詳解]

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範例:固定力作功與牛頓運動定律

用繩將質量為M的木塊垂直放下。以g/3的向下加速度下降距離L,則繩子對木塊所作的功為何?


[詳解]

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範例:固定力(重力)作功

單擺之擺錘質量為M,擺長為L,將擺錘向左拉θ後釋放任其擺動。則重力對擺錘作功最大為多少? 

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範例:作功為零

下列何者作功為零?(A)人造衛星繞地球一週,萬有引力對衛星作功 (B)單擺之張力對擺錘作功 (C)單擺擺動,重力對擺錘作功 (D)斜向拋射某物體,自拋出至最高點,重力對物體作功 (E)物體繫於水平放置之彈簧上作S.H.M.,彈力對物體作功。

 

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重點摘要:功 & 變力的作功

此單元整理物體受力作用時,作功(物體的改變量)的定義.注意高中階段因尚未學習微積分運算,
所以得判斷施力是否為固定力.
[閱讀內容]

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動畫:彈簧的鉛直簡諧運動

 

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