兩個半徑不同的圓柱體,其中一個圓柱體的轉動慣量是另一個圓柱體兩倍。原來都是處於靜止狀態。以相同的力矩施加於此兩個圓柱體上。當兩個圓柱體完整地轉一圈之後,那一個圓柱體的動能比較大?
A半徑較大的圓柱體
B轉動慣量較小的圓柱體
C轉動慣量較大的圓柱體
D兩個圓柱體的動能相同正確答案
答案與詳解
逐選項解析
A半徑較大的圓柱體半徑陷阱✕ 易錯陷阱
半徑大小不影響轉動動能。功的計算是 W=τ·θ，與半徑無關，不能用「半徑大→力臂大」的直覺判斷。
B轉動慣量較小的圓柱體角速度迷思✕ 易錯陷阱
雖然轉動慣量小者角加速度大、角速度快（ω 較大），但動能 ½Iω² 中 I 小 ω 大會互相抵消，最終動能相同。
C轉動慣量較大的圓柱體✕ 易錯陷阱
D兩個圓柱體的動能相同✓ 正確
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