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物理 高中

請問怎麼算?

跳繩的功率 臺中市政府教育局為響應教育部體育署學生每週在校運動 150 分鐘「SH150 (Sport & Health 150)」方案,自103 學年起全面推動「國民小學跳繩運動推動 計畫」,目前已逐年培育超過五百名種子教師,帶領學生利用課餘時間跳繩,105 學年度國小學生達到 SH150 方案比率高達97%。 根據專業的研究結果顯示,適當跳繩運動的介入有助於提升國小學童健康體適 能、平衡能力及動作協調能力,且能增進動作技能學習的效率,以減少運動傷害的 產生,進而奠定日後發展更高層次運動技能的基礎。 合宜的跳繩運動方式如右圖所示, 為預防運動傷害,參與者應穿著運動 鞋,彈跳高度不宜過高,以3~5公分 為宜;地面以軟度表面材質為佳,以減 低因著地對下肢所產生的撞擊力。 現在有一位高中生小翰想利用所學 的物理知識估計自己跳繩(不計繩重) 時克服重力的平均功率,所以他進行了以下的測量與計算: (1)用體重計測量自己的質量 m=50公斤。 (2)估測自己平均每次跳起的高度h=5公分。 (3)用碼表記錄跳 120 次所用的時間t=50秒。 |跳繩處方箋 運動時間 |跳躍頻率 運動頻率 30分鐘/次 60~150次/分鐘 3~5次/週 持續時間 8~12週以上 3~5公分 根據上述文章,請回答下列問題:(重力加速度g=10公尺/秒) 20 假設小翰離地之後的運動,可視為只受重力作用的等加速運動,由其測量之數據,試 估算小翰每一次跳躍在空中停留的時間(即雙腳離開地面後至又落回地面的時間)約 為多少秒? (A) 0.1 (B) 0.15 (C) 0.2 (D) 0.25 (E) 0.3图 21 小翰每次跳起時,雙腳需要屈膝用力蹬地,對他自己的身體作功。假設此功之量值就 等於他增加的重力位能,試估算每一次跳躍,小翰需要作功多少焦耳? 图 22 小翰利用某一節下課時間,以文章中所記錄的跳繩頻率持續跳繩5分鐘,試估算在這 5分鐘所作的總功為多少焦耳?在這5分鐘內小翰的平均功率為多少瓦特?

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物理 高中

想請問在t=17時的物體所受空氣阻力比重力大,為何列式不能寫(f-mg)=ma 而是(mg-f)=ma ?

21~3態為題組 亞馬遜公司創始人傑夫·貝佐斯在 2021 年 7 月 20 日搭乘太空探索 公司藍色起源(Blue Origin)火箭如右圖,從美國德州升空,抵達距離地 球表面 106 km 的高空。其間搭乘者體驗持續約 4 min 的失重狀態後,在 下降過程中張開降落傘返回地表,太空艙在沙漠中安全著陸。 已知在大氣層中運動的物體會受到空氣阻力的作用,速度會影響阻 力的量值,當物體所受的阻力與原本所受的重力相抵消時,物體便不再 作加速度運動,而以等速運動,此時的速度稱為「終端速度, 80- 60 藍色起源太空艙運用終端速度安全降落地面。 100(m/s) 根據資料,太空艙降落至高度約為 2000 m 處時已 20 減速至約 93 m/s,但此速度仍不能安全著陸,所70 以太空艙分兩次張開降落傘以改變阻力,最後太空 艙達到終端速度大約為7m/s。測得其速度與時間 40 的關係圖(v-t 圖,向下運動為正如右圖所示: 20 t=0 為第 1 次彈出小型減速降落傘;t=14s為第2 次彈出大型減速降落傘並同時脫離小型降落傘。 50. 30. 10 0 Ht (s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 設重力加速度g=9.8 m/s,且太空艙及降落傘僅受重力及空氣阻力作用,太空艙 總質量 4000 kg計。根據上述資料,試回答下列問題: 。 9 21 依據上文,下列敘述哪些正確?(應選2項)(4分) (A)當搭乘者處於失重狀態時,代表其不受重力作用 B當太空艙以終端速度降落時,代表所受合力為零 ( 當太空艙以終端速度降落時,代表不受重力作用 D當太空艙以7m/s的終端速度下降4s,太空艙的鉛直落下高度約為 28 m (E)當太空艙以7m/s的終端速度下降4s,太空艙的力學能保持不變, 2 在t=17s時,質量為 4000 kg 的太空艙所受空氣阻力量值約為若干?(2分) 100 素:閱讀理解

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