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第三章第六章動量與碰撞

Total questions: 25

Worksheet time: 1hrs 5mins

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1.

某物質量為2.0 kg,初速3.0 m/s向東;受力作用5.0 s後,末速為4.0 m/s向西,則所受動量變化大小為多少N.s?

a)

2.0

b)

6.0

c)

8.0

d)

12.0

e)

14.0

2.

原為靜止的物體爆裂成3塊已知碎塊皆在同一水平面上,且質量皆相等,若甲以8 m/s向東飛出,丙以6 m/s向南飛去,則乙的動量方向為何?

a)

向西偏北

b)

向西偏南

c)

向東偏南

d)

向東偏北

3.

質量2 kg的物體A以10 m/s速度撞上1 kg的靜止物體B,撞後A沿原運動方向以5 m/s前進,則撞後B的速率為何?

a)

8 m/s

b)

10 m/s

c)

12 m/s

d)

15 m/s

4.

設於無摩擦之桌面上置有7個相同的鋼球,其中四個接連排放一列,另三個自左方以速度v正面彈性碰撞此四球,如圖所示。假設為彈性碰撞,則碰撞後有幾個球離開?

a)

1

b)

2

c)

3

d)

4

5.

質量m的紅皮球(左球)向質量同為m的綠皮球(右球)相向作正向彈性碰撞,紅皮球的速率為v、綠皮球的速率為v/4,如圖,則碰撞後紅皮球的速率為何?

a)

v/4

b)

v/3

c)

v/2

d)

v

e)

2v

6.

質量分別為10公斤和5公斤的兩球以附圖速度作一維碰撞,試問哪一張圖可能是其碰撞後的結果?

a)
b)
c)
d)
e)
7.

若兩物體發生碰撞,碰撞前後系統總動能守恆,則兩者屬於何種碰撞? 

a)

彈性碰撞

b)

非彈性碰撞

c)

完全非彈性碰撞

d)

正向碰撞

e)

斜向碰撞

8.

一質量為60 kg的成人駕駛質量920 kg的汽車,在筆直的高速公路上以時速108 km(30 m/s)等速度行駛,車上載著質量20 kg的小孩,兩人皆繫住安全帶。途中不慎正向追撞總質量為2000 kg、時速為54 km(15 m/s)的卡車,碰撞後兩車糾結在一起,但駕駛人與小孩仍繫在座位上。假設碰撞時間為0.2 s且所有阻力的影響均可忽略不計,則在碰撞期間,安全帶對小孩的平均作用力大約多少N?

a)

3000

b)

2500

c)

2000

d)

1500

e)

1000

9.

光滑水平面上,有質量均為0.2公斤的甲、乙兩球,若甲球以向右2公尺∕秒的速度,正面碰撞原本靜止的乙球,乙球的撞後速度為向右2公尺∕秒,則下列何者敘述錯誤? 

a)

碰撞前總動能為0.4焦耳

b)

碰撞前後,兩球的總動量守恆

c)

碰撞後總動能為0.4焦耳

d)

碰撞後甲球靜止

e)

此為非彈性碰撞

10.

如圖所示,兩個黏土球在光滑平面上,m=2kg,v=4m∕s,m=3kg,v=0,今兩球相撞,立即結為一體,求此合體移動的速率為若干m∕s?

a)

8

b)

8/3

c)

4/3

d)

8/5

e)

2

11.

一物2kg原靜止於光滑水平桌面上,今受一水平定力F=20N作用,求3秒時物體的動量量值為何? 

a)

80kg.m∕s

b)

60kg.m∕s

c)

40kg.m∕s 

d)

20kg.m∕s 

e)

120kg.m∕s

12.

有四顆鋼珠,其質量和速度如表所示,根據此表,施加相同外力,則使鋼球停下所需時間的大小順序為何?

a)

鋼珠A>鋼珠B>鋼珠C>鋼珠D

b)

鋼珠A<鋼珠B<鋼珠C<鋼珠D

c)

鋼珠C>鋼珠D=鋼珠B>鋼珠A

d)

鋼珠A=鋼珠B=鋼珠C=鋼珠D

e)

鋼珠A>鋼珠B=鋼珠C>鋼珠D

13.

質量分別為4公斤與6公斤的A、B兩小球在同一直線上運動,其速度量值及方向如圖所示。已知A球追上B球而發生一維彈性碰撞,則碰撞後A、B兩球的速率分別為何?

a)

18公尺∕秒、13公尺∕秒 

b)

17公尺∕秒、12公尺∕秒 

c)

16公尺∕秒、11公尺∕秒

d)

15公尺∕秒、10公尺∕秒

e)

4公尺∕秒、9公尺∕秒

14.

今有質量1公斤的A球,以6公尺∕秒的速度,正面撞上質量2公斤的靜止B球;若A球以2公尺∕秒的速度反彈,如圖所示,求碰撞過程中,此系統中A、B兩球動能和損失多少焦耳?

a)

0

b)

2

c)

4

d)

6

e)

8

15.

地面上有A、B兩物體在運動,兩者質量均為2000克,A以30公尺∕秒向東,B以20公尺∕秒向西作等速運動,則下列有關A、B兩運動體的敘述,何者正確? 

a)

A、B兩物體的動量相同

b)

A物體的動量量值為40公斤.公尺∕秒

c)

物體的動量量值為60公斤.公尺∕秒

d)

A、B兩物體的合動量量值為20公斤.公尺∕秒

e)

A、B兩物體的合動量量值為100公斤.公尺∕秒

16.

如圖所示為一物的動量與時間的關係圖,單位為 SI 制,若物的質量不變,求物在0~3秒間,所受的合力量值為何?

a)

0

b)

3N

c)

5N

d)

15N

e)

質量未知,無法作答

17.

一玩具車質量30g以10cm∕s的速度前進,求此時玩具車的動量量值為若干N.s? 

a)

3×10-3

b)

3×10-2

c)

3×10-1

d)

3

e)

30

18.

有甲、乙兩物,其動量量值分別為p=10 kg.m∕s,p=8 kg.m∕s,則下列敘述何者正確?

a)

質量m甲>m乙

b)

質量m甲<m乙

c)

速率v甲>v乙

d)

速率v甲<v乙

e)

m甲v甲>m乙v乙

19.

兩物質量分別m=2kg,m=4kg,g已知,原具有相同動量量值,如圖所示,今同時在摩擦力相同的兩水平面上運動,若兩物各花了t、t的時間才停止,求t:t為何?

a)

1:1

b)

1:2

c)

2:1

d)

1:4

e)

4:1

20.

兩物質量分別m=2kg,m=4kg,g已知,如圖所示,今同時在摩擦力相同的兩水平面上運動,若兩物花了相同時間停下來,求V:V為何?

a)

1:1

b)

1:2

c)

2:1

d)

1:4

e)

4:1

21.

設運動過程中,質量保持固定,則下列關於動量的敘述,何者正確(應選兩項)

a)

動量相等的兩物,必具有相同的運動方向

b)

作等速率運動的物體,動量必不改變

c)

作等速度運動的物體,動量必不改變

d)

作等加速度運動的物體,動量必不改變

e)

施相同的力,使原本動量相同兩物體靜止,則兩物體所需滑行的時間相同

22.

下列運動情形,何者會遵守動量守恆定律(應選兩項)

a)

作等速圓周運動的物體

b)

溜冰選手在冰面上等速滑行

c)

自由落下的物體

d)

鉛直上拋的物體

e)

在太空等速前行的太空人

23.

一台車質量2m置於光滑平面上,小明質量m自靜止狀態從台車上以水平速率v一躍而跳出車外,則下列敘述何者正確?(應選兩項) 

a)

台車末速度方向與小明躍出方向同向

b)

台車末速度方向與小明躍出方向反向

c)

台車末速率為v

d)

台車末速率為2v 

e)

台車末速率為0.5v

24.

下列敘述何者正確?(應選兩項)

a)

甲物體的速度大於乙物體,則甲的動量量值大於乙

b)

甲物體的質量大於乙物體,則甲的動量量值大於乙

c)

甲物體的加速度大於乙物體,則甲的動量量值大於乙

d)

運動中的甲物體,其動量量值大於靜止中的乙物體

e)

甲的速度量值是乙的兩倍,但質量是乙的一半,則甲乙動量量值相等

25.

質量甲 > 乙的兩質點,甲以某速率與靜止的乙作正向彈性碰撞,下列敘述哪些為真?(應選三項)

a)

碰撞時的作用力量值甲 > 乙

b)

碰撞過程的動量變化量值甲 > 乙

c)

碰撞過程的速度變化量值甲 < 乙

d)

碰撞前後的動能變化量大小甲 = 乙

e)

碰撞過程的加速度量值甲 < 乙