109國中會考自然科第38題 解析

109國中會考自然科第38題

題目

如圖(二十六)所示，對彈簧秤甲兩端同時施以方向相反、大小同為 100 gw 的水平力，彈簧秤甲仍保持靜止平衡狀態，讀數為X_甲。如圖(二十七)所示，彈簧秤乙吊掛在支架下，對其施以鉛直向下、大小為 100 gw 的力，彈簧秤乙保持靜止平衡狀態，讀數為X_乙 。若彈簧秤的重量很輕可以忽略，且過程中兩彈簧秤均未超過彈性限度，則X_甲 、X_乙 應為多少？

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(A) X_甲 ＝0，X_乙 ＝100 gw

(B) X_甲 ＝100 gw，X_乙 ＝0

(C) X_甲 ＝100 gw，X_乙 ＝100 gw

(D) X_甲 ＝200 gw，X_乙 ＝100 gw

答案

C

解析

本題主要是問力的平衡觀念。

彈簧秤甲兩端同時施以方向相反、大小同為100gw的水平力，彈簧秤甲保持靜止平衡狀態，則彈簧秤甲兩端所受的力大小相等，讀數X_甲 ＝100 gw。

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彈簧秤乙吊掛在支架下，對其施以鉛直向下、大小為100gw的力，彈簧秤乙保持靜止平衡狀態，則彈簧秤乙受力的讀數X_乙 ＝100 gw。

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選項(C) X_甲 ＝100 gw，X_乙 ＝100 gw，是正確選項。

所以答案選C。

解題技巧

本題圖中的關鍵「彈簧秤甲、彈簧秤乙都保持靜止平衡狀態」，所受的力大小就是彈簧秤的讀數。

知識節點

力的平衡

原理

一、力的平衡

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1.使兩力平衡的條件：

（1）兩力大小相等。

（2）兩力方向相反。

（3）兩力作用在同一直線上。

 舉例：吊燈、靜置在桌上的書、浮在水面上的船。

二、彈簧的受力方式與伸長量

1.彈簧直拉 = 彈簧橫拉，兩者伸長量相同。

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2.下列情況視為彈簧施力的變形，其伸長量都相同。

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3.彈簧串聯：每一條彈簧的受力相同，總伸長量等於各彈簧伸長量相加

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受力相等： F = F₁ = F₂

總伸長量相加： ∆x = ∆x ₁ = ∆x ₂

4.彈簧並聯：各彈簧的伸長量相同，所受合力等於各彈簧受力相加

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伸長量相等： ∆x = ∆x ₁ = ∆x ₂

受力相加： F = F₁ + F₂