所屬科目:教甄◆物理科專業
2.三個完全相同的均質小球放在光滑水平桌面上,用一根橡皮筋把三球束縳起來。三 個小球的質量均為 m,半徑均為 R。再如圖所示,將一個質量為 3m,半徑也為 R 的均質小球放在原三球中間正上方,因受橡皮筋約束,下面三小球並未分離。設系 統處處無摩擦,試求放置第四個小球後,橡皮筋張力的增加量=__________。
(1)=_____________ ;(2 分)
6.質量均為m 的 A、B、C 三個小球,A 球和天花板之間、AB 兩球之間以輕繩連接, 但 BC 兩球之間以輕彈簧連接,整體達平衡狀態,當剪斷 A 球和天花板之間的輕繩 瞬間,AB 兩球之間的輕繩張力為___________ 。
7.有一熱氣球在未充氣前的質量為 300 ㎏,加熱充氣後,熱氣球的體積可達 3000m3 。 若當時的大氣溫度為 27℃,大氣之密度為,則熱氣球內的空氣溫度需 加熱至 _____________℃時,氣球會開始向上浮升? (再繼續加熱的過程,熱氣球體積視為不變)
8.弦上有一正弦波週期波列往-x 方向移動,當時間 t=0 時,其波形如圖所示, 當時間 t=0.3s 時,其波形如右圖所示,則此波的頻率為 _______________Hz。
9.兩同心金屬薄球殼,O點為共同球心,外球殼半徑為 3R,內球殼半徑為R,A點在 距球心 2R處。在內外球殼之間接上電動勢ε之電池,正極接內球殼,負極接外球殼, 如右圖所示,若令外球殼電位為零,則A點之電位VA= ______________。
11.如圖,為某金屬板的光電效應實驗之測量結果,縱軸為截止電壓 Vs,橫軸為入射 光的頻率f。若實驗中的截止電壓為 1.1 伏特,則所使用之入射光的頻率 為 ____________Hz。
2.一水缸在台秤上,缸內有水,水中有魚,如圖,設水的密度為 d,水缸與水的質量 為 M,魚的密度 ,魚的質量為 m,今魚由靜止自 A 處以等加速度 a 游 至 B 處,試求此系統 (魚、水、缸) 之質心加速度大小。
4.光滑水平面上放置質量分別為m和 2m的四個木塊,其中兩個質量為m的木塊以一條 不可伸長的輕繩相連,木塊間的靜摩擦係數為μs。今以水平拉力作用在質量為 2m 的木塊,如圖所示,使四個木塊一起向右運動,且木塊間無相對運動,重力加速度 為g,則輕繩對m 的最大拉力為何?
5.如圖所示,一長度為 、質量可以忽略的細桿,其中心點O固定,細桿可自由繞O 點無摩擦地旋轉,兩端各連結質量為m與 2m的小球A、B;一開始細桿與鉛垂方向 的夾角為 00 ,並呈靜止狀態,今有一質量亦為m的子彈以速度v自右方水平射入B 小球後,使得細桿順時針旋轉θ後(θ<900 )停止轉動,求cosθ=?
6.依照波耳的氫原子模型,電子繞質子作等速率圓周運動。若已知電子的質量為 m,氫原子在基態 時,電子的角動量的量值為 ( h=,h 為卜朗克常數),其軌道半徑為αo ,則氫原子在第一 受激態時,電子的總能量為?
7.半徑為R的半圓柱形玻璃磚,O為圓心,已知玻璃的折射率為 ,一束與MN平面成 450 且與玻璃磚橫截面平行的光束,由空氣射向玻璃,如右圖所示。經過玻璃折射 後,問能從MN平面射出的光束的寬度為?
8.如左圖所示,兩條無限長金屬線ST、UV平行鉛直放置且相距1.85m, 另一金屬線XY 恆與它們保持接觸,並可自由上下滑動。設有一均勻磁場垂直進入紙面,磁場強度 為1.0T, S、U之間連接一電阻 37Ω,所有金屬線皆不考慮電阻,且不計任何阻力。 若金屬線XY由靜止起受重力作用而向下運動,XY的速率與時間的關係如右圖所示,圖中P為曲線上一點,虛線為過P點的切線,重力加速度為 10m/s2 。求金屬線 XY的質量為何?