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國中教甄|理化理化105 年第 12 題單選題

一物體質量為 m,以 的初速度向東運動,受到一向北之定力 F 作用 t 時間,求此定力 F 對物體作功為?

A$\frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
B$\frac{(Ft)^{2}}{2m}$正確答案
C$\frac{(Ft)^{2}}{2m}-\frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
D$\frac{2m}{(Ft)^{2}}-\frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
答案與詳解
B
正確答案
定力僅在垂直初速方向作用,其作功等於該方向動能的增加量,即 (Ft)^2 / 2m。

逐選項解析

A$\frac{1}{2}mv_{0}^{2}$✕ 錯誤
此為物體的初動能,並非定力 F 對物體所作的功。
B$\frac{(Ft)^{2}}{2m}$✓ 正確
C$\frac{(Ft)^{2}}{2m}-\frac{1}{2}mv_{0}^{2}$✕ 易錯陷阱
誤將總末動能與初動能相減的公式寫錯。總末動能為 1/2*m*v_0^2 + (Ft)^2/2m,扣除初動能後應為 (Ft)^2/2m,而非此選項的算式。
D$\frac{2m}{(Ft)^{2}}-\frac{1}{2}mv_{0}^{2}$✕ 錯誤

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