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113年 - 113-1 臺北市立成功高級中學_正式教師甄選初試試題:物理科#122191
> 申論題
題組內容
4. 在氣體動力論章節中,需要對學生說明容器器壁壓力的來源,請問:(8 分)
(1) 在推導時,對於氣體分子的假設為何?
相關申論題
1. 有一質量為 m 的小物體,靜置於光滑斜面最上端位置,小物體與斜面、斜面與水平地面間均無摩擦,斜面與地面夾角為 θ, 如圖示。假設斜面斜邊長為 L,質量為 M,重力加速度為 g,求小物體從頂端自由滑到底面的過程中,地面對系統的作用力為 何?(5 分)
#520519
2. 有一平行板電容器,內部為真空,兩個電極板的間距為 d,每一 個正方形電極板的長均為 2d。電容器內沒有電場,只有垂直進入 紙面的均勻磁場 B,如圖所示。電子從電容器左端的正中央以初速 v0 射入,其方向平行於電極板之一邊。電子的電荷以-e表示,質量以 m 表示,重力可不計。欲使電子不撞擊電極板,磁場 B 的大小有何限制?(5 分)
#520520
3. 取 1 莫耳單原子理想氣體,其溫度 T 與體積 V 的關係為 T = γV2,其中γ為定值。已知理想氣體常數為 R,則當氣體體積由 3V 變成 1V 時,求此過程需吸收或釋放多少熱能?(答案以γ、R、V表 示) (5 分)
#520521
4. 無限長均勻帶電細導線 AE,彎成如圖示平面圖形,其中 BCD 是半徑為 a 的半圓弧,O 為圓心,且 AB 段平行 DE 段。若導線單位長度帶正電荷λ,庫倫常數為 k,求圓心 O 點的電場強度?(5 分)
#520522
5. 質量為 m0 的靜止的原子核,放出一個α粒子後轉變成質量為 m1 的原子核,質量為 m1 的原子核又接著放出第二個α粒子而轉變為另一個新原子核。已知此新原子核靜止,α粒子的質量為, 求放出的第二個α粒子的動能。(5 分)
#520523
6. 有一電子在均勻不隨時間變化的磁場 B 內垂直於磁場而運動。假設此電子運動遵守波耳對氫原子結構的假設,且電子由第一激發態躍遷至基態時發射出電磁波,已知電子質量為 m,電量為 e,則此電磁波的波長為何?(5 分)
#520524
7. 桌面上有一質量為 m 的小球,連接一力常數為 k 的鉛直輕彈簧。最初彈簧處於原長,彈簧上端受外力以 v 的速度向上運動。當彈簧開始運動至第一次達到最大伸長量時,外力所作的功為何?(5 分)
#520525
8. 在水平桌面上有 A、B 兩物體,以細繩及滑輪連接,如圖所示。已知 A 物體質量 10 公斤,B 物體質量 5 公斤,滑輪及細繩的質量和摩擦力均不計。若 A、B 間動摩擦係數 0.2,B 與地面間動摩擦係數亦為 0.2,在外力 F 為 60 牛頓時,求 A 和 B 的加速度各是多少?(5 分)
#520526
9. 在一個橫截面面積為 S 的密閉容器中,有一個質量為 m 的活塞把 容器中的理想氣體分成兩部份。活塞可在容器中無摩擦地滑動,活塞兩邊氣體溫度相同,壓力均為 P,體積分別是 V1 和 V2,如圖所示。現用某種方法使活塞稍微偏離平衡位置,然後放開,活塞將在 兩邊氣體壓力的作用下來回運動,若容器保持靜止,整個系統可看成是恆溫的,試求活塞運動的週期。(5 分)
#520527
10. 在一水平地面以速度V0為12 m⁄s鉛直向上發射一砲彈,其質量M為50 kg。當砲彈上升到最高點時,爆炸分裂成 A、B 兩塊,各沿水平方向射出,測得 A、B 兩者的落地點相距 30 m,且落地時兩者的速度方向相互垂直,如圖所示。若不計空氣阻力,重力加速度 g=10 m/s2,且質量 A 大於 B,則 A 的質量應為何?(5 分)
#520528
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