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國中教甄|理化理化102 年第 24 題單選題

( C )24.有一個 2.5Kg 物塊與一彈性係數 k=1100N/m 的 彈簧相連,如右圖,而且物塊從 x=0m 拉到 2.5Kg x=0.15m 處,然後鬆手,不計摩擦力,那麼此 物塊到達平衡位置時的速率為何?

題目圖片
A1.1m/s
B2.1m/s
C3.1m/s正確答案
D4.1m/s
答案與詳解
C
正確答案
彈簧系統不計摩擦時力學能守恆,初始彈性位能全部轉為平衡位置的動能,速率約 3.1 m/s。

逐選項解析

A1.1m/s✕ 錯誤
1.1 m/s 明顯低於由能量守恆得到的結果,可能是計算過程中誤用數值或公式。
B2.1m/s✕ 錯誤
2.1 m/s 仍低於正確值,可能是計算平方根或單位轉換時發生錯誤。
C3.1m/s✓ 正確
D4.1m/s✕ 錯誤

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