第7章动量(99课纲).doc

第七章動量 7-1動量與衝量 1. 下列敘述正確的有： (A)靜止的物體忽然彈開成兩半在相同間內兩者所受的衝量必相同 (B)玻璃杯掉落地上和地氈上，前者易碎是由於接觸時間較短 (C)彈藥爆炸力一定，則槍管愈長子彈出口速度愈大 (D) 安全氣攘是要增加接觸時間，避免傷害 (E)人從高樓跳下腳需彎曲是要增加接觸時間，避免傷害。Ans:ABCDE 解析:(A)速度變化相同,故所受衝量相同(B)衝量相同,掉到地上接觸時間短，力量大,故容易破(C)槍管長，子蛋受力時間長,所以速度變化大 2. 衝量(J)與下列哪些物理量同方向？ (A)作用力F (B)動量P (C)動量變化量(P (D)速度v (E)速度變化量(v。Ans:ACE 解析: 3. 質量為1500公斤的汽車，以30公尺／秒的速度正面撞擊牆壁，碰撞後汽車減速停止，若汽車的前部遇撞時捲曲，經過0.5秒汽車才停下則牆壁在這段時間內對汽車的平均作用力為多少牛頓？ (A)45000 (B)90000 (C)120000 (D)180000。Ans:B 解析：由衝量-動量定理F(0.5＝1500×30得 F＝9×104 （牛頓） 4. 一質量200g的網球自2.45公尺的高度落至地面，反彈至1.25m的高度，若球與地面的接觸時間為0.10秒，且重力加速度g=10m/s2，則在觸地期間，球施給地面的平均力為 Nt。Ans:24 解析:落下速度↓彈回速度↑F=24 5. 光滑水平面上，兩靜止木塊以細線連接，如右圖。將施一10N．s的衝量於木塊組時，當繩子斷裂後，2kg物體的速度為0.2m/s，則此時0.5kg物體的速度為 (A)5.3 (B)16.4 (C)17.5 (D)19.2 m/s。Ans:D 解析：總衝量為102公斤物體受到的衝量2×0.2＝0.4 （牛頓．秒）0.5公斤物體受到衝量為10－0.4＝9.6 （牛頓．秒）由衝量-動量定理9.6＝0.5v，得v＝19.2 （公尺／秒）故正確選項為(D)。 6. 質量1(kg)的物體受力時，於1(s)內，其速度由1＋2(m/s)變為2＋1(m/s)，則此物體在1(s)內所受的平均力為 (A) 1＋1 (B) 1－1 (C) －1＋1 (D) －1－1 (Nt)。Ans:B 解析：(＝(2＋)－(＋2)＝－(m/s)＝＝－(Nt)。正確的選項為(B)。 7. 一挺機槍每秒鐘可發射n發子彈。已知每發子彈的質量為m、速度為v0，則子彈對機槍的平均後座力為 。Ans:nmv0 解析: 8. 1公升的水約為1公斤重，今有一水管正在噴水，其水柱以每秒15公升的流量且以20公尺／秒的速度噴出，水管受到噴出的水之反作用力約為多少牛頓？ (A)200 (B)250 (C)300 (D)350。Ans:C 解析: 9. 一個大樓的大玻璃，受到大風沙的衝擊，風沙以每秒μ公斤的總質量，速度v公尺／秒，入射角θ撞擊玻璃窗上。如風沙以相同的角度與速率反彈，則玻璃窗所受的力為多少牛頓？(A)μvcosθ (B)μvsinθ (C)2μvcosθ (D)2μvsinθ (E)μvcos2θ。公斤入射角是和法線夾角,所以入射垂直速度為，F＝＝＝2μvcosθ 10. 一質量m公斤的物體，以每秒f轉的轉速，在光滑水平面上，沿一半徑R公尺的圓周作等速率運動，求此物體運行3/4圓周期間，所受平均作用力的量值為若干牛頓？【註：速率V＝2(fR】Ans: 解析:繞圓周，時間為,初速和莫速夾角也是90度,所以速度變化 11.一質量為m 的小球，在一光滑水平面上，以速度作直線運動。在時間t=0時，小球開始受一定力的作用，如圖1所示，與??的夾角為π/4，其量值分別為F 及。設F的方向為正x-軸方向，y-軸與之垂直，則在之後的時間時，下列何者正確？(A)小球動量在x方向的量值為 (B)小球動量在y方向的量值為(C)小球動量的方向與x-軸的夾角仍為π/4(D)小球動量的量值為(E)小球的動量在x方向的量值與在y方向的量值的比值為Ans:E 【(A)X方向(B)Y方向不受力,動量一質沒變 (C)X方向速度一直增加,Y方向速度不變,所以動量與水平夾角逐漸變小(D)小球動量＋ 12. 作直線運動的物體，其動量P與時間的關係為P(t)＝t2＋2t－3(P：kg．m/s，t：s)，則下列何者正確？ (A)該物體在前3秒內所受的平均力大小為3Nt (B)該物體在前3秒內所受的平均力大小為4Nt (C)該物體在第三秒末所受的作用力大小為