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國中教甄|理化理化106 年第 61 題單選題

甲以某初速垂直上拋一小球,在甲前方的大廈裡,離地高 70 公尺處樓層內的乙觀察到甲上拋的球兩次經過窗戶的時間差為 5 秒。假設重力加速度 g 為 10 公尺/秒 2,試問甲垂直上拋小球的初速度為多少?

A50 公尺/秒
B35 公尺/秒
C40 公尺/秒
D45 公尺/秒正確答案
答案與詳解
D
正確答案
利用拋體運動的時間對稱性求出特定高度之瞬時速度,再透過運動學公式反推初速。

逐選項解析

A50 公尺/秒✕ 錯誤
若初速為 50 公尺/秒,在 70 公尺處的速度約為 33.2 公尺/秒,兩次經過的時間差約為 6.6 秒,與題意不符。
B35 公尺/秒✕ 錯誤
若初速為 35 公尺/秒,其最大上升高度僅為 61.25 公尺,根本無法到達 70 公尺高的窗戶,可直接刪去。
C40 公尺/秒✕ 錯誤
D45 公尺/秒✓ 正確

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