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教甄◆物理科專業
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101年 - 國立楊梅高中教師甄試物理科試題#77471
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題組內容
4.如圖所示,一均勻圓盤,半徑為 R,質量為 M,裝於無摩擦的固定軸上。今以細繩繞於圓盤的邊緣,另 一端掛上質量為 m 的物體,今將質量為 m 的物體自靜止釋放,若重力加速度為 g, 試求:
(2)繩的張力量值(5%)。
其他申論題
二、計算題:(請依題意要求於答案卷上填寫答案,無須寫出計算過程,各題配分附註於題 目後方) 1.如圖所示,將一條輕而柔軟的細繩一端拴在天花板上的 A 點,另一端拴在豎直牆上的 B 點, A 和 B 到 O 點的距離相等,繩的長度是 的兩倍,現若將一質量為 m 的重物,透過一不計質量的鉤掛 在繩上,忽略鉤與繩之間的摩擦,則在達到平衡時,繩之張力為何?(5%)
#314043
2.一繩長為 L,擺錘質量為 m,錐角為 θ 之錐動擺如圖所示,重力加速度為 g,擺錘繞轉一週的過程,擺 線張力作用在擺錘上之總衝量為何?(5%)
#314044
3.如圖所示,將一半徑為 R 之均勻鉛球(其中心為 A 點)鏤去一空心球形(其中心點為 B 點),使其表面與鉛球 之外表接觸,並通過鉛球中心,已知原鉛球質量為 M。若將一質量 m 之質點置於鉛球表面上之 C 點且距 A、B 等距離,設重力常數為 G,則 m 所受剩餘部分產生的萬有引力量值為若干?(5%)
#314045
(1)圓盤的角加速度量值(5%);
#314046
5.如圖所示,有質量為 M 的楔形木塊置於水平面上,其斜角為 θ,另一質量為 m 的木塊置於楔形木塊的斜 面上,當 m 滑下時,M 向右移動,假設接觸面均光滑無摩擦,地面上觀察者看到 m 的移動方向與桌面 的夾角為 (銳角),且 ,則 =?(5%)
#314048
(1)一彈性常數為 k,長 L 且質量可忽略之彈簧,底端被固定於地面。茲將此彈簧壓縮 D (設 D> ),並以一質量為 m 之鋼珠置於此一被壓縮之彈簧頂端,重力加速度為 g。 當彈簧被釋放,鋼珠上彈,則鋼珠可被彈升的最大位移為何?(5%)
#314049
(2)承(1),若D<,則鋼珠可被彈升的最大位移為何?(5%)
#314050
7.邊長為 的正立方密閉容器中充滿了 He 氣體(設 He 分子的質量為 m),在室溫 t ℃時其壓力為 P,設波 茲曼常數為 k,則每秒鐘有多少 He 分子撞擊容器的 A 面上?(5%)
#314051
8.如圖所示,一個 α 粒子和一個質子,在同一均勻磁場區域中,分別在兩個半徑等大之圓周上, 作順時針方向等速率圓周運動,且兩個圓軌跡在 A 點相切,由於二者運動週期不同,在某時刻恰同時運 動至 A 點而發生相向碰撞,若碰撞前 α 粒子的速率為 5×105 m/s,碰撞後 α 粒子的圓周軌跡轉向不變, 但半徑變小為原本的 1/5,試求 α 粒子碰撞後之速率。(5%)
#314052
9.如圖所示,兩根光滑的金屬軌道(電阻可忽略)置於同一水平面上,距離 =0.1 米,質量為 3 克的均勻金 屬棒置於軌道上,均勻磁場方向垂直於軌道平面向上,磁場強度大小 B=0.1 N/A-m,軌道平面距地面高 h=0.8 米,當電鍵開關 K 接通後,金屬棒被水平拋出,落地點距拋出點的水平距離 S=2 米,若重力加 速度 g=10 公尺/秒 2,試求接通 K 期間,金屬棒上通過的電量為若干庫侖?(5%)
#314053