國營聯招 機械應用力學、材料力學101 年第 12 題單選題
下列敘述何者為牛頓第二定律?
A物體不受外力作用,則靜者恆靜,動者恆動,作等速直線運動
B物體受外力作用,必產生反作用,作用力與反作用力大小相等、方向相反且在同一直線上
C物體受外力作用時,沿力之方向必產生一加速度,其大小與作用力成正比,與物體之質量成反比正確答案
D物體動量之變化對時間之比,與作用力成反比且其變化之發生方向與作用力相同
C正確答案
牛頓第二定律:F=ma,加速度與力成正比、與質量成反比,方向與力相同。
為什麼答案是 C
正確描述第二定律:F=ma,加速度方向沿力之方向,大小與F成正比、與m成反比,完全符合。
考點:牛頓第一定律考點:牛頓第三定律考點:牛頓第二定律考點:動量-力關係錯誤
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 牛頓第二定律:F=ma,加速度與力成正比、與質量成反比,方向與力相同。
三大定律口訣——慣性(第一)、F=ma(第二)、作用反作用(第三),選項C描述加速度∝力、∝1/質量,直指第二定律。
逐選項分析
A牛頓第一定律✕
描述「靜者恆靜、動者恆動、等速直線運動」為牛頓第一定律(慣性定律),非第二定律。
B牛頓第三定律✕
描述「作用力與反作用力大小相等、方向相反、在同一直線」為牛頓第三定律(作用反作用定律)。
C牛頓第二定律✓ 正確
正確描述第二定律:F=ma,加速度方向沿力之方向,大小與F成正比、與m成反比,完全符合。
D動量-力關係錯誤✕ 陷阱
「動量變化率與作用力成反比」敘述錯誤!正確應為「成正比(F=dp/dt)」,且方向描述雖對,但反比關係是明顯陷阱錯誤。
牛頓三大運動定律速查
| 定律 | 別稱 | 核心內容 | 數學式 |
|---|
| 第一定律 | 慣性定律 | 不受外力→靜者恆靜、動者恆動(等速直線) | ΣF=0 → a=0 |
| 第二定律 | 加速度定律 | 受外力→產生加速度,a∝F、a∝1/m | F=ma 或 F=dp/dt |
| 第三定律 | 作用反作用定律 | 作用力與反作用力大小相等、方向相反、共線 | F₁₂ = −F₂₁ |
選項D將「動量變化率與作用力成正比(F=dp/dt)」偷換成「成反比」,只改一個關鍵字,整句意思完全顛倒。考試時務必逐字核對「正比/反比」、「相同/相反」等方向性詞彙,這類陷阱在力學選擇題中極為常見。