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教甄◆物理科專業
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110年 - 110-1 國立嘉義高級中學_教師甄選試題:物理科#100050
> 申論題
27. 一個質量為 8.0 公斤的物體在距地面高度 30 公尺處由靜止發生爆炸,爆炸瞬間分裂為兩碎片,且同 時沿鉛直方向飛離。在爆炸後 2.0 秒時,其中一碎片恰落地,而另一碎片尚離地面 16 公尺高。若空 氣阻力與物體因爆炸而損失的質量均可不計,則爆炸後先落地的碎片之質量為_________公斤。(取 重力加速度為 10 公尺/秒
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相關申論題
1. 如圖所示,一質量為 m 可視為質點的小球從離地 H 處水平射出,第一次 落地時的水平位移為 ,反彈高度為 。若地板為光滑,且空氣阻力 可以忽略,而小球與地板接觸的時間為 t,重力加速度為 g。請問第一次落 地碰撞期間,小球在鉛直方向所受到的平均作用力之量值為_________。
#418744
2. 已知火星的平均半徑約為地球的 0.5 倍,火星表面的重力加速度約為地球的 0.4 倍,則火星表面上的脫 離速率約為地球上的_______倍。
#418745
3. 由一對完全相同的強力理想彈簧所構成可垂直彈射之投射裝置,如圖所示,設 g 為重 力加速度,彈簧的彈性常數為 k。若質量為 m 的物體置於質量可忽略的彈射底盤上,欲 將物體以 5g 的起始加速度垂直射向空中,此時兩彈簧與鉛垂線的夾角皆為 θ = 60°,則 每個彈簧的伸長量為_________。
#418746
4. 在波耳的氫原子模型中,電子可視為以質子為中心作半徑為 r 的等速圓周運動。考量物質波模型,當 電子處於容許的穩定狀態時,軌道的周長必須符合圓周駐波條件。軌道半徑也隨著主量子數 n 而愈來 愈大。設普朗克常數為 h,電子處於主量子數為 n 的穩定軌道的情形之下,電子的動量 p 量值為_________。
#418747
5. 地球繞太陽公轉的軌道平均半徑約為 公尺,鄰近地球表面正對太陽處測得太陽能 的強度約為 1.4×103 瓦特/公尺 2,已知光速為 3.0×108 公尺/秒,則太陽因輻射而減損的質量,每秒鐘約為_______公斤。
#418748
6. 有一個邊長為 L、電阻為 R 的方形封閉迴路自靜止自由落下,如圖,經過 L 的鉛垂位移後 開始進入一水平方向的均勻磁場 B 中,磁場方向與迴路面垂直,圖中虛線以下為磁場區域。 假設 g 為重力加速度,而且方形迴路在開始進入該磁場後而未完全進入磁場區的過程中, 作等速鉛直運動,則此過程中方形迴路上的電流 I 及其質量 m 分別為_________。
#418749
7. 一容積為 V 的氧氣筒內裝有壓力為 P 的高壓氧,筒內氣體的絕對溫度 T 與室溫相同。設病患在大氣壓力 P0 下利用壓力差使用此氧氣筒。假設筒內的氧氣為理想氣體,氣體常數為 R,且每單位時間流出的 氧分子莫耳數固定為 r,過程中氧氣筒內外溫度皆保持為 T,則此筒氧氣可使用的時間為_________。
#418750
8. 如圖所示,一個水平放置的絕熱容器,以一片可自由移動的絕熱隔板分隔為兩室,兩室中 裝有同一種的單原子理想氣體。當隔板達靜力平衡時,右室之絕對溫度為 T,且左室與右 室氣體之原子個數比為 3:1,體積比為 2:1。若在不對氣體作功的情況下,將隔板打開 使兩室相通,則容器中的氣體最後達到熱平衡時之絕對溫度為_________。
#418751
9. 有一束單色光由空氣以 45°入射一個上下兩面均為水平、厚度為 d 的透明長方磚,其折 射部分之光徑如圖所示,入射區的入射點與出射區的出射點之水平距離為 s,請問長方磚的折射率為_________。
#418752
10. 一質量為 m 的人造衛星,在距離地心為 R 的高度,沿圓形軌道繞行地球,週期為 180 分鐘。設地球質 量為 M,重力常數為 G,若欲將此衛星移至同步衛星的圓形軌道上繞行地球,則所需之最小能量為 _________。
#418753
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