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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
21. 以每個電子的動能均為 K 的低能量電子束,射向間距為 d 的雙狹縫,然後在距離狹縫為 L 之屏幕平面 上,以探測器測出屏幕平面各位置電子數目的密度,在 L>>d 時,發現兩相鄰電子數目密度最小處的 間隔為 Δy;若將電子的動能改為 4K,則兩相鄰密度最小處的間隔約為_________。(以 Δy 表示)
相關申論題
22. 照相機鏡頭透鏡的焦距和光圈直徑大小的比值稱為 f 數(也稱為光圈數或焦比)。已知單位時間通過鏡 頭的光能和光圈的面積成正比。某一數位照相機鏡頭透鏡的焦距固定為 50 毫米,當 f 數設定為 2,可 得最佳照片的正確曝光時間為 秒,若將 f 數設定改為 6,則其最佳的曝光時間應為_________秒。
#418765
23. 電磁流量計可以量測導電流體的流量(單位時間流過的流體體積),常用來 量測血液在血管中的流速。如圖所示,它是由一個產生磁場的線圈,及用以 量測電動勢的兩個電極所構成,可架設於管路外來量測液體流量。以 V 代 表流速,B 代表電磁線圈產生的磁場,D 代表管路內徑,若磁場 B 的方向、 流速 V 的方向與量測應電動勢兩極連線的方向三者相互垂直,則量測到的 應電動勢會和_________成正比。(答案請以 V、B、D 表示)
#418766
24. 一金屬厚球殼的內、外半徑分別為 R1 與 R2,中空球心處靜置一電量為 q 的點電 荷,如圖所示。設庫侖常數為 k,則在金屬球殼內距球心為 r 處(R1 < r < R2)的 電場量值為_________。
#418767
25. 電鰻可利用體內組織構成的放電單元產生高電壓以驅動電流。附圖的 電路是電鰻在水中掠食時放電組織產生高電壓的示意圖,其中每一放 電單元產生的電動勢為 ε,其內電阻為 r,每一列串聯線路各含有 N1 個 放電單元,全部共有 N2 列線路並聯在一起。電鰻放電組織與周遭的水 與獵物串聯形成迴路,若周遭的水與獵物合計的電阻為 R,則此電鰻可 對 R 產生的最大電流為_________。
#418768
26. 一物體在光滑水平面上作簡諧運動,當其位移為振幅一半時,速率為 v,則此物體通過位移為零之 平衡點時的速率為_________。
#418769
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 2)
#418770
28. 如圖所示,兩條長度固定為且質量可忽略不計的細繩,分別繫著質 量為 5m 和 m 的質點,兩質點以相同的角頻率繞同一鉛直線水平等速圓周 運動。已知重力加速度為 g,兩繩的張力分別為T1及T2,兩繩與鉛直線夾 角的正弦值分別是 , 則兩細繩張力的比值為_________。
#418771
30. 如圖所示,在 yz 平面的環形金屬線圈以坐標系原點 O 為中心,xy 平面為水平面,地 球磁場指向 +y 方向。位於原點 O 處的小磁針,可繞 z 軸在 xy 平面自由轉動,當環 形線圈中的電流為 2.0 安培時,磁針與 +x 軸的夾角為 37°。若要使磁針與 +x 軸的夾 角變為 45°,則環形線圈中的電流應調整為_________安培。
#418773
31. 基於安全考量,一個容量為 10 公升的氧氣瓶,裝了一個當壓力大於 12 大氣壓時就會將氣體排出的 洩氣閥,此氧氣瓶裝有溫度 300 克耳文、壓力 10 大氣壓的氧氣。在運送時,氧氣瓶被裝載在車廂 中,但炎炎夏日下,車廂內溫度變高,此時洩氣閥正常工作,排出部分氣體,當運送到目的地時, 氧氣瓶的氧氣壓力為 12 大氣壓、溫度為 400 克耳文。取理想氣體常數為 0.082 大氣壓•公升/莫耳• 克耳文,則排出的氣體約為_________莫耳。(答案請取至小數點以下第二位)
#418774
32. 如圖所示,一個被固定在鉛直面上,半徑為 r 的圓形光滑軌道玩具,將質量分別 為 m 與 2m 的甲與乙兩質點,靜置於光滑圓形軌道內緣,甲離水平地面的高度為 r,而乙位於軌道最低點。當甲自靜止開始沿著軌道下滑後,與乙發生正面彈性 碰撞。碰撞後乙沿軌道可爬升的最大鉛直高度為_________。
#418775
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