物理題目一問 急!!!!20點!!!!!!!!!

1.
a. 根據牛頓第三定律，每一個作用力都對應著一個相等反抗的反作用力。故當小明將力給予牆壁，牆壁也會給予小明相等的力，以致小明向後退。

b. 根據牛頓第二定律：
F = ma
200 = 50(a)
a = 4ms^-2
∴ 小明的加速度為 4ms^-2。

2.
a. 18km/h = 5m/s。根據 v = u + at，而 v = 5m/s、u = 0、t = 10s：
5 = 0 + a(10)
a = 0.5 ms^-2
設鋼索的平均張力為 T。根據牛頓第二定律：
F = ma
T - f = 18000(0.5)
T - 6500 = 9000
T = 15500N
∴ 鋼索的平均張力為 15500N。

b. 因纜車其後以恆速行駛，根據牛頓第一定律，淨力 = 0。
∴ mgsin20° = T
T = 18000(9.81)sin20°
T = 60400N
∴ 此時鋼索的張力為 60400N。
（可參考此自由體圖：http://i.imgur.com/WfFWvHd.jpg）
【注：此處使用的地球表面的重力加速度為 9.81ms^-2，部分學校教學時會使用 10ms^-2，請留意】

2015-04-23 19:19:59 補充：
更正 b. 題答案：

b. 因纜車其後以恆速行駛，根據牛頓第一定律，淨力 = 0。
∴ mgsin20° + f = T
T = 18000(9.81)sin20° + 6500
T = 66900N
∴ 此時鋼索的張力為 66900N。
（請參考：http://i.imgur.com/XZZBjYn.jpg，此處 f 為摩擦力）

2015-04-23 21:05:04 補充：
謝謝指出答案有誤，更正 a. 題答案：

a. 18km/h = 5m/s。根據 v = u + at，而 v = 5m/s、u = 0、t = 10s：
5 = 0 + a(10)
a = 0.5 ms^-2
設鋼索的平均張力為 T。根據牛頓第二定律：
F = ma
T - f - mgsin20° = 18000(0.5)
T - 6500 - 18000(10)sin20° = 9000
T = 77100N
∴ 鋼索的平均張力為 15500N。
（註：根據書本答案，書中取 g=10ms^-2）

2015-04-23 21:06:09 補充：
抱歉剛才大意審視題目，第二題的解答已經在補充答案中更正，謝謝。