17-3 功與能
1.下列四種事例中，何者對物體並未作功？
(甲)手提書包水平等速走到校門口、(乙)在原地手舉重物到頭頂、
(丙)手推牆壁、 (丁)手持鐵鎚鐵釘入木板內。
(A)(甲)(丙) (B)(甲)(乙) (C)(甲)(乙)(丙) (D)(甲)(乙)(丙)(丁)均是。
2.下列何種現象，人對物體作功不為零？
(A)人提物體在平路走動 (B)人提物體上樓 (C)人推物體，但物體不動 (D)手提行李靜候汽車。
3.用 10 牛頓的力推車，推了 1 分鐘，車子仍然不動，則該力作功為 (A)10J (B)60J (C)600J (D)0J。
4.某生搬運相同質量的磚塊至樓頂，第一次費時10秒，第二次費時15秒，第三次費時20秒，則
對磚塊所作的功，以那一次最多？
(A)第一次 (B)第二次 (C)第三次 (D)三次一樣多。
5.欲將下列各物搬到同樣高度，何者作功最大？
(A)質量 500 公克 (B)質量 1 公斤 (C)質量 10 公斤 (D)三者一樣大。
6.如右圖所示，在光滑的水平面上，靜止的甲、乙兩物體質量 分別為 m、2m，受同樣的水平力 F 作用，沿力方向的位移均 為 s，則下列何者正確？
(A)F 對乙物體作功較大 (B)F 對甲物體功較大
(C)甲、乙兩物體獲得的動能 (D)F 對甲、乙兩物所產生的加速度大小均相同。
7.在高空飛行中的噴射機，對地面而言
(A)只具有動能 (B)只有位能 (C)具有動能和位能 (D)不具有動能和位能。
8.A、B兩物體重量各為 10kgw、5kgw原靜止在水平桌面上，各受 10 牛頓之水平作用力推動 10 米 時，其速率分別為 4m/s、6m/s，則此作用力對二物體作功之量值為
(A)A＞B (B)A＜B (C)A＝B (D)無法比較。
9.當物體受力的方向與運動方向相反時，則有下列何種情形發生？
(A)作功大小不等於力乘距離 (B)物體動能減少 (C)物體沒有動能 (D)物體動能增加。
10.下列何者可以做為功與能的單位？(1)m‧kg (2)m‧N (3)kg‧m2/s2 (4)焦耳。
(A)僅(1) (B)僅(2) (C)(1)(2)(3)皆是 (D)(2)(3)(4)皆是。
11.在光滑平面上欲使物重 100 牛頓的物體維持等速度滑行 100 公尺，則需外力 牛頓，
須對物體作功 焦耳。
12.如右圖所示，質量 5 公斤之物體，靜置於光滑水平面 A 點上，今以水平推力 F 作用於該物體 上，抵 B 點時，除去 F (B點後，不再施力)，試回答下列問題：
(1)在 A、B 兩點間，此力作功為多少牛頓‧公尺？
答： 。
(2)在 A、C 兩點間，此力作功為多少牛頓‧公尺？
答： 。
13.質量 10 公斤物體在光滑無摩擦的地面上受 10 牛頓的水平用力，推用 10 公尺，試問：
(1)力對物體作功 (W)＝ 焦耳。
(2)物體獲得的動能 (E)＝ 焦耳。
(3)承(1)、(2)兩者數值的大小次序為 。
14.如右圖為以 10 牛頓的力推同一滑車 5 公尺，甲為光滑平 面，乙為粗糙平面，試回答下列問題：
(1)甲、乙兩種情形下，外力作功的大小關係為 。
(2)甲、乙兩種情形下，滑車獲得的動能大小關係為
。
15.小明質量為 45 公斤，在上學途中所經的情況如下，試問：
(1)小明提了重 5kgw 的書包在公車站等了五分鐘的公車，小明對書包作功 焦耳。
(2)車子來了，小明提了書包走上 1m 高的公車上，小明對書包作功 焦耳。
(3)上了車，結果沒有位置坐，小明只好站著，15 分鐘後到站，小明對書作功 焦耳。(4)
小明提著書包下了 1m 高的公車沿著水平道路走了 20 公尺到達學校，小明對書作功
焦耳。
16.如右圖將 0.6kgw 的物體提高 5m，平均用力 10 牛頓在這個過程。
(1)外力作功多少？答： 焦耳。
(2)物體獲得多少重力位能？答： 焦耳。
(3)摩擦力耗去 焦耳的能量。
17.質量 4 公斤之物體，置於光滑水平面上，受一水平定力之作用，
其速度－時間關係如右圖，則10秒內，力對物體作功 焦耳。
18.小明用 10 公斤重的力斜拖一包貨物等速前行。施力在水平方向的 分力為 8 公斤重，如右圖。則：
(1)貨物前行時，摩擦力的大小為 公斤重。
(2)拖力在垂直地面方向的分力為 公斤重。
(3)小明將貨物往前拖 2 公尺，他對貨物所作的功為 焦耳。
(設重力加速度 g 為10公尺／秒2。)
