111年 - 111 高雄市市立高級中等學校聯合教師甄選試題：物理科#108188

(1)

(2)

2. 若某金屬材料發生光電效應的底限頻率為v₀，將此材料製成一半徑為R 的圓球，以絕緣線懸掛於真空室內。若以頻率為v 的單色光持續照射此金屬球，其中 v>v₀。設卜朗克常數為h，基本電荷為e，庫侖常數為k ，則此球可帶的電量最多為 (3) 。

3. 在α粒子的散射實驗中，若α粒子正面碰撞金原子核時，最接近的距離為 r₀；今若非正面碰撞，而α粒子最接近金原子核時，其與金原子核間的距離為 r，且其速率為原入射速率的，求 r 與 r₀的比值為 (4) 。

(1)求甲乙兩木塊達到同一速度所需的時間 t= (5) 。

(2)若不計乙木塊之寬度，則甲木塊常度至少要為 (6) ，乙木塊才不會自甲木塊上掉落。

(1)導線環上各位置的張力為 (7) 。

(2)導線環所受總磁力為 (8) 。

6. 鉛直懸掛之理想彈簧彈力常數為 k，振幅為 R，下端吊質量 m 的物體，令其上下作 SHM，當通過平衡點瞬間，物體脫落一半質量，則僅剩 m/2 之質量繼續作 SHM 之振幅為 (9) 。

7. 如圖 4 所示，質量為 M 的小車靜止在光滑水平面上，長為 L 的懸線繫著質量為 m 的小球於水平位置釋放，下擺至圖示角度α位置時，小車的速度為 v，試求該過程中懸線張力對小球所作的功？ (10) 。

8. 如圖 5 所示，一汽缸中裝有 2 莫耳之單原子分子理想氣體，起始時汽缸內、外壓力皆相等。今對汽缸徐徐加熱，汽缸內的氣體受熱膨脹，推動活塞，溫度由 300K 升高至 400K，設活塞質量及其與汽缸間的摩擦皆忽略不計，理想氣體常數 R＝8.31 J/mol.K，則在加熱的過程中氣體共吸熱 (11) J。