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101年 - 國立嘉義女子高級中學教師甄選物理科#82293
> 申論題
11.如下圖七所示,一車廂沿傾斜角α=15°的斜面加速上行時,車中懸一單擺,見擺線與鉛直線夾θ=30°,則此車的加速度a=
(11)
。
相關申論題
12.如下圖八所示,一角柱銅條ab、質量為m、電阻為R、長度為L,置於一傾斜角θ=30°的光滑金屬軌道cdef上,且有一鉛直向上的均勻磁場B作用於此區域。今銅條由靜止釋放,且ab始終保持與ed邊平行,若銅條達到終端速度時仍在軌道上,則此銅條下滑的最大速度為 (12) 。
#334929
13.一金屬材料發生光電效應的最長波長為λ0,若光速為c,用此材料做成一個半徑R的金屬球,並以絕緣細線懸掛於真空室中。若以波長λ0/3的單色光持續照射此金屬球,則此球可帶的電量最多為 (13) 。(庫侖常數k、基本電荷e、普朗克常數h)
#334930
14.兩同體積的氣室以一體積可以忽略的細管相連通,兩氣室內含有一大氣壓、127℃的氦氣。若將其中一氣室降溫至27℃、另一氣室降溫至-73℃時,該氣室中氦氣的壓力為 (14) 大氣壓。
#334931
15.一人造衛星以橢圓軌道繞地球公轉,如下圖所示。已知地球質量M、半徑R,衛星質量m,今欲使此衛星脫離地球引力的束縛,至少須供給它多少能量? (15) 。
#334932
16.如下圖所示,焦距為20公分之凸透鏡自主軸分成兩半後相距1.0×10-2公分 ,其間以不透光之物體遮住。在透鏡前30公分處置一點光源S(光波波長為5000埃),則距透鏡210公分處之光屏上所成的干涉條紋中,第二暗紋距中 央軸線為 (16) 公分。(取兩位有效數字,1埃=10-10m)
#334933
17.光滑水平面上有同質量的A、B兩小球,A球以速率v沿正東方向前進,與靜止的B球發生碰撞。如果碰撞之後,A球以速率東偏南45˚前進;B球的速度量值為 (17) (並標示A、B是否發生彈性碰撞)。
#334934
18.飛機於長程水平飛行時,其用來平衡重力的上升力可近似為F上 = αρv2,v 為飛行速率,ρ為空氣密度,α為相關的常數。若飛機此時所受的空氣阻力 可假設為F阻 = βρv,β為常數。已知空氣密度ρ會隨著飛行高度的增加而變小。假設高空航線的空氣密度ρ為另一低空的1/3。僅考慮上述主要效應,並忽略浮力。若同一飛機維持固定的高度,等速水平飛行相同的航程, 則在該高空與低空航線因阻力所消耗的能量比為 (18) 。
#334935
19.如下圖所示,長6.0 m的均勻細線,質量為0.012 kg,一端繫於固定在桌上的起振器P點,另一端經光滑的定滑輪Q,懸掛質量為1.0 kg的重物,PQ間恰好是4.0 m。調整起振器的振動頻率,直到PQ間產生五個清楚的駐波波節(不含P、Q兩節點)為止,若g=9.8m/s2,則當時起振器的振動頻率為若干赫茲? (19) 。
#334936
20.在波耳的氫原子模型中,若E為電子的總能量,ω為電子作圓軌道運動的角速度,h為普朗克常數,則當量子數為n時,E和ω的關係為何? (20) (用n、h、ω來表示E)
#334937
21.將一半徑為r的小線圈平放在電磁爐表面,假設某一瞬間通過小線圈的磁場B為均勻,且與線圈面垂直。已知磁場B與時間t的關係為B(t)=αt2,其中α為常數,則小線圈中的感應電動勢大小為 (21) 。
#334938
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