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普通物理與普通化學105 年第 6 題單選題

長度 的輕繩一端繫著一質量 的小球,使此球以繩長為半徑在垂直面上作圓周運動。若此球通過最高點的速率為恰能維持輕繩不彎曲的最小速率,則此球在最低點的速率為何?

A
B
C
D正確答案
答案與詳解
D
正確答案
最高點最小速率對應重力提供向心力,以能量守恆求最低點速率為 。

逐選項解析

A√(gL)✕ 錯誤
$\sqrt{gL}$ 為最高點的最小速率,非最低點。
B√(2gL)✕ 錯誤
$\sqrt{2gL}$ 為從高度 $L$ 自由下落的速率,與本題無關。
C√(3gL)✕ 錯誤
D√(5gL)✓ 正確

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