第1題
在水平桌面上有兩顆質量相同的球A與球B,桌面為x-y平面,若球A以速 度v 沿著ˆx方向運動,斜向撞上了原為靜止的球B,發生完全彈性碰撞。 若桌面光滑無摩擦力,則兩球碰撞後,試計算說明兩球運動路徑的夾角 為何?(8分) 若桌面光滑無摩擦力,球A以3.0公尺/秒的速率沿著ˆx方向運動,碰撞 後球B與原速度方向夾30 角,則碰撞後兩球的速率分別為何?(8分) 若桌面並非光滑,則兩球碰撞後,兩球運動路徑的夾角與光滑桌面上的 夾角有何不同?試解釋其原因。(4分)
民國112年 普通考試 天文 普通物理學概要收錄考選部官方試題,共 5 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。
在水平桌面上有兩顆質量相同的球A與球B,桌面為x-y平面,若球A以速 度v 沿著ˆx方向運動,斜向撞上了原為靜止的球B,發生完全彈性碰撞。 若桌面光滑無摩擦力,則兩球碰撞後,試計算說明兩球運動路徑的夾角 為何?(8分) 若桌面光滑無摩擦力,球A以3.0公尺/秒的速率沿著ˆx方向運動,碰撞 後球B與原速度方向夾30 角,則碰撞後兩球的速率分別為何?(8分) 若桌面並非光滑,則兩球碰撞後,兩球運動路徑的夾角與光滑桌面上的 夾角有何不同?試解釋其原因。(4分)
有一個橫躺的一端開口圓柱形容器內部有一個活塞,此容器放置在大氣環 境下(1.000 atm =1.013×105Pa),並且活塞與容器間的摩擦力可忽略不計。 起初容器內有100℃、1.80公克的水和1.80公克的水蒸氣達成熱平衡狀態, 若對此系統加熱,使體積緩慢增為原來的1.50倍,氣體常數R = 8.31 J/mol·K, 熱功當量1 cal = 4.187 J。 系統對外作功為多少焦耳?(8分) 系統吸收的熱能為多少焦耳?(8分) 系統的內能變化為多少焦耳?(4分)
有一個邊長為10.0公分的塑膠實心正立方體靜靜地漂浮在密度為 1200 kg/m3的液體上,立方體的上、下面與水面平行,塑膠的密度為 900 kg/m3,則立方體浮出水面的高度為何?(10分) 從正上方施力使塑膠立方體恰好沒入水中,在移除施力的瞬間,塑膠塊 向上的加速度為何?重力加速度g為9.80 m/s2。(10分)
有一個飛輪由細棒穿過短圓柱軸心組成,其轉動慣量為 0.125 kg m ,起 始的角動量為 10.00 kg m /s ,在2.00秒內飛輪的角動量均勻減少變為 6.00 kg m /s 。 飛輪受到的平均力矩為何?(4分) 減速過程中動能減少了多少焦耳?(8分) 減速過程中飛輪轉了多少圈?(8分)
馬克斯威統整了電學與磁學,加上位移電流項,寫出了馬克斯威方程式, 並且預測了電磁波的存在,交互感應產生的電場和磁場,會以電磁波的形 式在空間中傳播。 試寫出馬克斯威方程式,並且描述各個方程式的物理意義。(12分) 試解釋位移電流的物理意義。(8分)