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普通物理與普通化學108 年第 3 題單選題

如下圖所示,有一圓柱體其半徑為R,自一斜面上自靜止滾下斜面,若其運動過程為純滾動運動(圓柱體在斜面上不打滑),則其質心之加速度a與其半徑R之關係為何?

題目圖片 1/21 / 2
A(見題目圖之 A)
B(見題目圖之 B)
C(見題目圖之 C)正確答案
D(見題目圖之 D)
答案與詳解
C
正確答案
圓柱體在斜面上純滾動時,質心加速度僅與斜面傾角及重力有關,與其半徑及質量皆無關。

逐選項解析

A(見題目圖之 A)✕ 錯誤
圖A表示加速度a與半徑R成正比關係。根據物理推導,純滾動圓柱體的加速度為定值,不隨半徑增大而增加。
B(見題目圖之 B)✕ 錯誤
圖B表示加速度a隨半徑R增加而呈非線性遞增。實際上加速度與半徑完全無關。
C(見題目圖之 C)✓ 正確
D(見題目圖之 D)✕ 易錯陷阱

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