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105年 - 中正預校高中部教師甄選物理科#77095
> 申論題
7. 宇宙飛船沿半徑R=3.4x10
6
m圓軌道繞月球運轉,現要從飛船向外沿軌道切線方向拋出空投袋,需要以多大速度拋出空投袋,才能使它落在月球的對立面處? 【月球表面物體自由落體加速度為地球表面1/6,月球半徑為1.7x10
6
m。】
相關申論題
5. 如下圖所示,一端閉口的圓柱形容器固定放置在水平地面上,其內部以質量m可自由移動的活塞,封住內充有n莫耳的單原子理想氣體。活塞和器壁之間有些微的摩擦。已知容器和活塞都以絕熱材料製作,容器的截面積為A,當時的大氣壓力為P0,起始時容器內氣體的絕對溫度為T0,氣柱長度為L0,若將活塞突然用力往外拉動一極短的時間,使其獲得初速v0,則當容器中的氣體重新達到熱平衡時,氣柱的長度為何(設氣體常數為R)?______________ 。
#312064
6. 如右圖所示,一置放在光滑水平桌面上的木塊,質 量為m,以一自然長度為,力常數為k的輕彈簧 ,沿鉛直方向固定在上方,此時彈簧的伸長量為零 。若木塊的質量,並以初速υ0向右沿水 平方向射出,則欲使木塊衝離桌面,υ0的最小值為 何? 。
#312065
1. 在右圖所示的裝置中,力常數k的輕彈簧的一端懸 掛在天花板上,另一端懸掛質量為ml的光滑滑輪。 有一條長度不可伸縮的細繩跨過滑輪,繩子的一端 固定在地面上,另一端懸掛質量為m2的木塊。起始 時整個系統處於平衡狀態,若將木塊稍稍向下拉動 後釋放,則木塊的振動週期為 _____________。
#312059
2. 如下圖所示,兩個相對稱的斜面各和一水平面夾成θ角,一條密度均勻的 柔軟繩子,左右對稱地靜放在兩斜面上。繩子和兩斜面之間的靜摩擦係數皆為μ。設繩子中間懸空部分(不與斜面相接觸)的長度佔全長的比值為f,試問當繩子平衡時,比值f和斜面角度θ之間的函數關係式為何?_________ 。當斜面角度為某一值時,可得最大的f值,此最大值fmax = ____________。
#312060
(1)此人在鉛直方向上所能達到的最快和最慢速度的比值為何? 。
#312061
(2)為了簡化計算,假設在此人達到終端速度之前,空氣的阻力可以不計, 僅考慮重力的作用。若此人以最慢的方式下降,在到達1600m高度時, 發現他的降落傘無法張開,立即以無線電通知飛機上的教練,教練立即 以最快的方式自4000m高度跳傘下降來救他,則教練與他在空中會合 時, 距地面的高度為何? 。 【註】:空氣的密度ρ=1.25 kgm-3,風阻係數CD=1.0,重力加速度g=10m/s2。
#312062
4. 如下圖所示,一水平地面以通過A點的直線為界,分成B和C兩區:左側的B區是光滑地面,而右側的C區則是粗糙地面。現有一半徑為r的均勻圓環,起始時該圓環以角速度ω0,沿逆時鐘方向轉動;其質心以水平初速v0,沿一直線由B區向C區的方向移動前進。若v0 = 2rω0,而且在圓環通過A點,再移動d的距離後,開始以角速度ω做純滾動,則ω的量值為___________ ,又圓環在C區開始做純滾動前的加速度量值為________________ 。
#312063
8.某人製作一天燈,其原理與熱氣球相同,只要將燈內的氣體緩緩加熱,天燈便可升起。已知溫度 T0(K),壓力為 P0 時,空氣的密度為 d0。今天燈的容積為 V,天燈的質量為 M(不含天燈內氣體),當時的大氣溫度為 T0(K),壓力為 2P0,試求燈內溫度必須被加熱至溫度為?(K) 時,天燈才會上浮。(用 d0、T0、V、M 表示)
#569281
7.單狹縫繞射,第一亮的強度不是中央亮的 1/3,試推導證明其原因,並計算其正確比值?
#569280
6.光滑平行金屬軌道如圖所示,軌道水平部分(灰色區域)外加一鉛直向上的均勻磁場 B,軌道由 b 處開始到 c 處寬度為 3D,c 到 d 處寬度為 D。假設軌道夠長,將兩根相同的金屬棒 P、 Q 分別擺放如圖所示的位置,P 棒比水平軌道處高 h,今自由釋放 P 棒使其沿軌道下滑,若 P 棒來到 c 處之前,Q 棒就已達終端速度。若重力加速度為 g,求 Q 棒的終端速度大小為何?
#569279
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