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國中教甄|理化理化102 年第 18 題單選題

下列敘述何者不正確

A物體進行等速圓周運動的向心力正比於其移動速率的平方
B人造衛星繞地球進行圓周運動的向心力恰好等於其與地球間的萬有引力
C以一細線綁住一物體讓它在一水平面進行圓周運動的向心力恰好等於細線的張力正確答案
D一汽車在水平路面沿圓弧轉彎時的向心力為汽車輪胎的摩擦力
答案與詳解
C
正確答案
圓錐擺模型中,細線張力的水平分量才等於向心力,張力本身還需包含平衡重力的垂直分量,故兩者不相等。

逐選項解析

A物體進行等速圓周運動的向心力正比於其移動速率的平方✕ 錯誤
根據向心力公式,在質量與半徑固定時,向心力確實正比於移動速率的平方,敘述正確。
B人造衛星繞地球進行圓周運動的向心力恰好等於其與地球間的萬有引力✕ 錯誤
人造衛星繞地球作圓周運動時,唯一的受力即為地球對其的萬有引力,此引力完全提供作為向心力,敘述正確。
C以一細線綁住一物體讓它在一水平面進行圓周運動的向心力恰好等於細線的張力✓ 正確
D一汽車在水平路面沿圓弧轉彎時的向心力為汽車輪胎的摩擦力✕ 錯誤

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