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普通物理與普通化學114 年第 2 題單選題考點:相對速度考點:速度誤用

有一條寬度為 360 公尺的河流,河水以流速 公尺/秒向西方流。若有一艘停靠在北岸的交通船,以相對於河水為 公尺/秒的速度航行,希望能夠垂直河岸達到正南方的渡口靠岸,則渡河所需的時間為何?

A72 秒
B90 秒
C120 秒正確答案
D180 秒
答案與詳解
C
正確答案
船要垂直渡河,必須將部分船速用來抵銷水流。利用畢氏定理求出實際向南的有效速度為 3 m/s,再以河寬除以該速度即可得 120 秒。

逐選項解析

A72 秒相對速度✕ 易錯陷阱
錯誤。這是直接用船對水的速度 5 m/s 來計算 (360 ÷ 5 = 72)。若船頭直接對準正南方,雖然 72 秒可到對岸,但會被水流沖向西方,無法到達「正南方」的渡口。
B90 秒速度誤用✕ 錯誤
錯誤。這是誤用河水流速 4 m/s 來計算渡河時間 (360 ÷ 4 = 90),在物理上沒有意義。
C120 秒✓ 正確
D180 秒✕ 錯誤

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