申論 1一人重70 kg，在平整的路面上騎一輕量化的腳踏車，腳踏車本身的重量忽略不計，也忽略地面對腳踏車的動摩擦。腳踏車的車輪半徑為32 cm，腳踏板的旋轉半徑為16 cm。（每小題5 分，共20 分）㈠若此人用腳持續施20 N 的力在踏板上（力的方向和踏板半徑垂直），讓腳踏車由靜止狀態加速向前行進，當踏板轉了50 圈，腳踏車行進的速度為何？（加速過程中忽略空氣阻力）㈡當腳踏車以定速10 m/s 前進時，空氣阻力為20 N，不可忽略，所以仍須施力轉動腳踏板以維持腳踏車的速度，若腳踏板的轉速為每秒3轉，則施予腳踏板的力的大小為何？㈢此時地面給予車輪的總靜摩擦力的大小及方向為何？㈣其中地面給予前輪的靜摩擦力為何？
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申論 2如下圖所示，用a, b, c 三根等長的木棒支撐一重量為M g 的圓型桌面，木棒位於桌面的邊緣，a 與b 相隔90°角，b 與c 相隔120°角（a 與c 相隔150°角）。（每小題10 分，共20 分）㈠以圓桌中心為支點，定性畫出每根木棒分別給予桌面的力矩向量。㈡每根木棒分別的支撐力為何？圓桌中心90° 120°cab
申論 3有一以直流馬達驅動的電梯，馬達所施的力和通過馬達的電流成正比，電梯和乘客的總質量為1500 kg，重力加速度為9.8 m/sec2。（每小題5 分，共20 分）㈠若電梯以2.5 m/sec 的定速度上升，則馬達對電梯施以的功率為何？㈡若此時通過馬達的電流為100 A，而馬達的線圈電阻為0.5 Ohm，則消耗在電阻的功率為何？㈢此時加在馬達兩端的電壓為何？㈣若電梯的總質量不變，但電梯以2.5 m/sec 的定速度下降，則馬達兩端的電壓為何？（註：負電壓代表電壓的方向和上題所加的電壓相反）
申論 4有一冰箱在一房間內運轉，從外部流入冰箱的熱為40 J/s，冰箱必須耗電100 W 來保持其內所設定的低溫。（每小題10 分，共20 分）㈠此時冰箱每秒排出的熱為何？㈡如果把房間的門窗關起來，則房間的溫度每小時升高幾度？假設整個房間的空氣熱容量是400 kJ/K。
申論 5如下圖所示，電荷Q 均勻分布在一半徑為R 的圓環上。（每小題5 分，共20 分）㈠在垂直於圓環面的中心軸上，且距圓環圓心z 的位置的電位為何？㈡在此位置的電場的大小及方向為何？㈢假設R 遠大於z, R >> z，則電場可以視為和z 成正比，即E = kz，此比例常數k 為何？㈣若把一質量為m，帶電量為- q 的質點置於圓環圓心附近處，並且位於圓環的中心軸上，則質量會沿著中心軸做何種運動？此運動的頻率為何？（重力忽略不計）中心軸質點m圓環- qRz圓心