位能和動能的8個例子
1. 請看下圖!
物體A的質量為1.500公克,處於圖中所示的位置。過了一會兒,物體就落到地面上。 位能 物體 A 擁有的最大資產
是…(已知地球重力加速度 g = 10 公尺/秒²)2)
一個15 焦耳
B. 200焦耳
C. 300焦耳
D. 30.000焦耳
彭巴哈桑
已知:
列出國際單位制中的所有單位
重力加速度 (g) = 10 公尺/秒2
物體質量 (m) = 1500 克 = 1500/1000 公斤 = 1,5 公斤
高度 (h) = 20 米
問: 物體A的位能
回答 :
物體 A 在最高點(距離地面 20 公尺)時位能最大,在地面上時位能最小。
物體的位能可以用重力位能公式計算:
EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s2)(20 公尺) = 300 公斤米2/s2 = 300 焦耳
正確答案是C。
2. 一顆質量為10克的子彈以100公尺/秒的速率移動。這顆子彈的動能是…
A. 50焦耳
B. 1.000焦耳
C. 10.000焦耳
D. 50.000焦耳
彭巴哈桑
已知:
子彈質量(m)= 10克 = 10/1000公斤 = 1/100公斤 = 0,01公斤
子彈速度 (v) = 100 公尺/秒
問: 子彈的動能
回答 :
子彈的動能可以用動能公式計算:
EK = 1/2 mv2
EK = 1/2 (0,01 kg)(100 m/s)2
動能 EK = 1/2 (0,01 kg)(10.000 m2/s2)
動能 EK = (0,01 kg)(5000 m)2/s2)
動能 EK = 50 kg·m2/s2
動能 EK = 50 焦耳
正確答案是 A。
3. A車和B車的品質相同。兩車的動能不同。如果A車的動能與B車的動能之比為4:9,那麼A車的速度與B車的速度之比為…
A. 2 : 3
B. 3 : 2
C. 4 : 9
D. 9 : 4
彭巴哈桑
已知:
A車的動能(EK)A)= 4
B車的動能(EK)B)= 9
汽車 A 的質量 (m)A) = 汽車 B 的質量 (mB) = 米
問題:A車的速度與B車的速度相比如何?
回答 :
假設汽車 A 的質量 = 汽車 B 的質量 = m = 1
A車的動能:
EK = ½ mv2 動能公式
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
B車的動能:
EK = ½ mv2 動能公式
9 = ½ (1) v2
(2)(9) = v2
vB = √(2)(9)
A車和B車的速度比較:
vA :vB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2:3
正確答案是 A。
4. 兩個物體A和B的質量相同。物體A的動能為4 J,物體B的動能為16 J。物體A的速度與物體B的速度之比是…
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
彭巴哈桑
已知:
物體 A 的動能 (EK)A) = 4 焦耳
物體 B 的動能 (EK)B) = 16 焦耳
物體 A 的質量 (m)A) = 物體 B 的質量 (mB) = 米
問題:比較物體A的速度和物體B的速度
回答 :
假設物體 A 的質量 = 物體 B 的質量 = m = 1
物體A的動能:
EK = ½ mv2 動能公式
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
物體B的動能:
EK = ½ mv2 動能公式
16 = ½ (1) v2
(2)(16) = v2
vB = √(2)(16)
A車和B車的速度比較:
vA :vB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2:4
1:2
正確答案是 A。
5. 兩個質量相同的物體正在運動。第一個物體和第二個物體的動能之比為1:4。第一個物體的速度與第二個物體的速度之比為…
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
彭巴哈桑
已知:
第一個物體的動能(EK)1)= 1
第二個物體的動能(EK)2)= 4
第一個物體的質量(m)1) = 第二個物體的質量 (m2) = 米
問題:比較第一個物體和第二個物體的速度
回答 :
假設第一個物體的質量 = 第二個物體的質量 = m = 1
第一個物體的動能:
EK = ½ mv2 動能公式
1 = ½ (1) v2
(2)(1) = v2
2 = v2
vA = √2
第二個物體的動能:
EK = ½ mv2 動能公式
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vB = √(2)(4)
A車和B車的速度比較:
v1 :v2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1:2
正確答案是 A。
6. 一個滑塊以恆定速度沿斜面滑動。發生的能量轉換是…
A. 位能 → 動能
B. 動能 → 位能
C. 位能 → 熱能
D. 動能 → 熱能
E. 熱能 → 動能
彭巴哈桑
如果一個物體沿著傾斜表面從上到下滑動,那麼重力位能就會轉換為動能。
正確答案是 A。
看看圖片中的電路圖。
7. 如圖所示,一個數學擺被賦予一個初始位移,然後做諧波振盪。如果測量位能的參考點是C點,那麼哪一個說法是正確的?
(1)擺在A'點的動能與擺在B'點的動能相同
(2)擺在 A' 點的位能與擺在 B' 點的位能相同
(3)擺在 A' 點和 A 點的動能差等於擺在 B' 點和 B 點的位能差。
(4)擺在 A' 點的速度與擺在 B 點的速度相同。
彭巴哈桑
正確答案是 1、2 和 3。
8. 看圖!
物體在 B 點的動能為 100 J。如果物體的質量為 2,5 kg,那麼物體在 C 點落地時的動能為…
A. 350 焦耳
B. 250 J
C. 150 焦耳
D. 100 焦耳
彭巴哈桑
物體到達 B 點時的動能:
EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 焦耳
物體到達 C 點時的動能:
EP = mgh
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250 焦耳
正確答案是 B。
問題來源:
國中/伊斯蘭初中科學全國統考題
SBMPTN 物理問題