基礎物理 2b 上 講義 第3章

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k'x炻⇯

____6.⻰⿏ⷠ㔠䘬╖ỵᶵ⎗䁢ᶳ↿ỽ侭烎 (A)䈃枻ɬ℔⯢ (B)℔㕌ɬ℔↮ (C)℔⃳慵ɬ℔⯢ (D)䈃枻ɬ℔↮ (E)℔⃳慵ɬ劙⎳ˤ ____7.ᶳ↿⮵㕤⻰⿏ⷠ㔠䘬㍷徘炻ỽ侭㚱拗烎 (A)岒㕁䰿䳘䚠⎴炻グ攟䘬⻰䯏炻⻰⿏ⷠ㔠グ⣏ (B)᷎倗グ⣂㡅炻䳬⎰⻰䯏䘬⻰⿏ⷠ㔠グ ⣏炷ẍ䚠⎴⻰䯏᷎倗炸 (C)グ㖻Ỡ攟䘬⻰䯏⻰⿏ⷠ㔠グ⮷ (D)劍㇒⍾⻰䯏䘬ᶨ㭝炻⇯⻰ ⿏ⷠ㔠嬲⣏ (E)岒㕁攟⹎䚠⎴炻グ䰿䘬⻰䯏⻰⿏ⷠ㔠グ⣏ˤ ____8.ᶳ↿㚱斄⻰䯏ᷳ㔀徘ỽ侭㬋䡢烎(⣂怠)ġ (A)劍㕥≃崭忶⻰⿏旸⹎炻⇯⻰䯏⯙㕟塪ġ (B)⛐⻰⿏旸⹎ℏ炻嗶⃳⭂⼳ᶨ⭂ㆸ䩳ġ (C)ℑ 䚠⎴⻰䯏᷎倗炻≃ⷠ㔠⽭⭂嬲⣏ġ (D)ℑ䚠⎴⻰䯏᷎倗炻⻰⿏旸⹎⽭⭂嬲⣏ġ (E)≃ⷠ㔠 冯⻰⿏旸⹎ㆸ㬋㭼ˤ ____9.㚱斄≃ⷠ㔠ᶵ⎴䘬ℑᾳ庽⻰䯏(ᶵ妰岒慷)炻ᶳ↿㔀徘ỽ侭㬋䡢烎(⣂怠) (A)ᷚ倗ἧ䓐炻ℑ⻰䯏⍿≃ᶨ㧋⣏ġ (B)ᷚ倗ἧ䓐炻䷥≃ⷠ㔠嬲⮷ġ (C)᷎倗ἧ䓐炻ℑ⻰䯏 ⼊嬲ᶨ㧋⣏ġ (D)᷎倗ἧ䓐炻䷥≃ⷠ㔠嬲⣏ġ (E)᷎倗ἧ䓐炻ℑ⻰䯏⍿≃ᶨ㧋⣏ˤ ____10.⬴ℐ䚠⎴䘬ℑ㡅⻰䯏炻⛐ᶳ↿㔀徘ᷕỽ侭㬋䡢烎(⣂怠)ġ (A)ᷚ倗⼴炻⻰⿏旸⹎嬲⣏ġ (B)᷎倗⼴炻⻰⿏旸⹎嬲⣏ġ (C)ᷚ倗⼴炻≃ⷠ㔠嬲⮷ġ (D) ᷎倗⼴炻≃ⷠ㔠嬲⮷ġ (E)䓙㬌⎗ẍ㍐䞍≃ⷠ㔠冯⻰⿏旸⹎ㆸ⍵㭼ˤ 156


Ŝ唺㜾⎸汧ᾼ卹䋅䭠ⴇŞġ ⦉䪝䏸䖕ŠijŃŠ䲻ᾘ䱯ġ 棫␪ⴇġ

᜹!ᚡ!

4.2!Ω‫ޠ‬ข໕) )ߐջۢࡢ* *

栆1. ⛐⻰⿏旸⹎ℏ炻⮯⻰䯏ᷳᶨ䪗⚢⭂炻⎎ᶨ䪗专 30 ⃳ᷳ䈑橼炻⇯ℐ攟䁢 30 cm烊劍㓡㍃ 20 g ᷳ䈑橼⇯ℐ攟䁢 26 cm炻⇯烉 (1)⻰䯏≃ⷠ㔠䁢__________gw炾cmˤ (2)㫚ἧ⻰䯏攟⹎嬲䁢⍇㚱 2 ᾵㗪炻⻰䯏ᶳ䪗ㆠ㍃䈑橼ᷳ岒慷䁢__________⃳ˤ

槭2. ⤪⎛⚾炻⻰䯏攟⹎ A (ℐ攟)冯⍿≃ F 斄Ὢ⚾炻ᷚ倗⼴㕥≃ 200 gw Ἦ㉱炻ℐ攟嬲䁢_________cm炻AB ⎬−ᶳ 10 cm炻⮯忁Ḵ㭝 10 cm ⻰䯏᷎倗炻㕥≃ 300 gw ⎹⢾㉱炻⇯Ỡ攟慷䁢_________cmˤ

槭3. ⤪⎛⚾炻劍 A 冯 B 䁢ℑ㡅䫱攟䘬⻰䯏炻⇯烉 (1)⮯ 2 㡅 A 冯 2 㡅 B ↮⇍᷎倗⼴炻ℵ⮯ A 冯 B ᷚ倗⛐ᶨ崟炻⇯䲣䴙 䘬䫱㓰⻰≃ⷠ㔠䁢__________ˤ (2)⮯ 2 㡅 A 冯 2 㡅 B ↮⇍ᷚ倗⼴炻ℵ⮯ A 冯 B ᷎倗⛐ᶨ崟炻⇯䲣䴙 䘬䫱㓰⻰≃ⷠ㔠䁢__________ˤ

槭4. ⻰≃ⷠ㔠䁢 k ᷳ䎮゛⻰䯏ㆠ㍃㕤⣑剙㜧ᶲ炻Ṳ㕤ᷕ溆 A ⍲ᶳ䪗 B 溆↮⇍ㆠ㍃岒慷 䁢 2m ⍲ m 䘬揝䎫炻⇯㬌⻰䯏䘬䷥Ỡ攟慷䁢__________ˤ

槭5. Ḵ䈑橼岒慷↮⇍䁢 m1炘m2炻ẍ⻰≃ⷠ㔠↮⇍䁢 k1炘k炘k2 䘬ᶱ㡅⻰䯏忋专崟Ἦ炻⤪⎛⚾ˤ ᶵ侫ㄖ慵≃⍲㐑㒎≃䘬ね⼊ᶳ炻姕 m1炘m2 䈑橼ῷ暊℞ ⸛堉溆ᷳỵ䦣↮⇍䁢 x1 ⍲ x2(姕⎹⎛ỵ䦣㗪 x 䁢㬋)炻⇯烉 (1)m1 ㇨⍿㶐≃䁢__________ˤ (2)m2 ㇨⍿㶐≃䁢__________ˤ

157


Ŝ唺㜾⎸汧ᾼ卹䋅䭠ⴇŞġ ⦉䪝䏸䖕ŠijŃŠ䲻ᾘ䱯ġ 棫␪ⴇġ

槭6. ᶨ⛯⊣䘬⻰䯏戃䚜ㆠ㍃㗪炻ᶳ䪗劍⍿≃ 5 ℔㕌慵炻⇯Ỡ攟 20 ℔↮炻Ṳ⮯℞䫱↮䁢ℑ㭝炻 ℵ᷎倗ㆸᶨ䳬⎰⻰䯏炻冒ℑ䪗⎬㕥≃ 20 ℔㕌慵㉱ᷳ炻⇯㬌䳬⎰⻰䯏⮯Ỡ攟⣂⮹℔↮烎(姕 ⻰䯏ṵ⛐㭼ἳ旸⹎ℏ) (A)40 (B)20 (C)30 (D)10 (E)5ˤ

槭7. ⤪⎛⚾炻ᶨ⻰䯏攟䁢 30 ℔↮炻⻰⿏ⷠ㔠䁢 800 䈃枻炾℔⯢炻ᶨ䪗ㆠ⛐⣑剙 㜧ᶲ炻⎎ᶨ䪗㍃慵慷䁢 40 䈃枻䘬慵拀炻䔞䲣䴙忼⸛堉䉨ン㗪炻⻰䯏攟䁢 24 ℔↮炻⇯⸛㜧冯慵拀ᷳ攻䘬ἄ䓐≃慷ῤ䁢ỽ烎 (A)66 (B)88 (C)96 (D)110 (D)124 䈃枻ˤ

槭8. ⚃㡅⬴ℐ䚠⎴䘬⻰䯏忋㍍⤪⎛⚾炻Ṳ⎛䪗㕥ẍ 90 䈃枻ᷳ㉱≃炻⼿䷥ Ỡ攟慷䁢 6.0 ℔↮炻⇯㭷㡅⻰䯏䘬⻰≃ⷠ㔠䁢劍⸚䈃枻炾℔↮烎ġ (A)5ġ (B)10ġ (C)15ġ (D)20ġ (E)25 N炾cmˤ

槭9. (1) AˣB Ḵ䈑橼岒慷↮⇍䁢 m1 ⍲ m2炻ẍ⻰≃ⷠ㔠䘮䁢 2 N炾cm ᷳᶱᾳ⻰䯏忋专崟Ἦ炻 ⤪⎛⚾ˤ⛐ᶵ侫ㄖ慵≃⍲㐑㒎≃䘬ね㱩ᶳ炻姕 m1 ⍲ m2 䈑橼ῷ暊℞⸛堉溆ᷳỵ䦣↮⇍䁢 12 cm ⍲ 4 cm炻 ⇯ A 䈑橼㬌㗪㇨⍿ᷳ㶐≃⣏⮷䁢ỽ烎 (A) 10 (B) 20 (C) 30 (D) 40 (E) 50 Nˤ (2) ㈧ᶲ柴炻B 䈑橼㇨⍿ᷳ㶐≃⣏⮷䁢ỽ烎 (A)6 (B)8 (C)10 (D)12 (E)16 Nˤ

栆10. Ḽ㟡䚠⎴䘬庽⻰䯏攟⹎䘮䁢 10 cm炻k 10 N炾cm炻⮯㬌墅伖⤪⎛⚾炻⍿ᶨ㯜⸛≃ F ἄ䓐炻 ䷥攟⹎嬲䁢 36 cm炻⇯ c ⻰䯏䘬ℐ攟䁢ỽ烎 (A)12 cmġ (B)12.5 cmġ (C)13 cmġ (D)13.5 cmġ (E)14 cmˤ

158


Ŝ唺㜾⎸汧ᾼ卹䋅䭠ⴇŞġ ⦉䪝䏸䖕ŠijŃŠ䲻ᾘ䱯ġ 棫␪ⴇġ

栆11. ⮯≃ⷠ㔠䁢 30 gw炾cm 䘬⻰䯏䫱↮ㆸ 5 ⮷㭝炻⍾℞ᷕ 3 㭝ᷚ倗ㆸ䓚⻰䯏炻≃ⷠ㔠䁢 k1 gw 炾cm烊⎎⢾ 2 㭝ᷚ倗ㆸḁ⻰䯏炻≃ⷠ㔠䁢 k2 gw炾cm炻ᶳ↿⒒ᶨ怠枭䘬㔠⫿⎗ẍ堐䣢 (k1 , k2 ) 烎 (A)(50炻75) (B)(75炻50)ġ (C)(60炻90)ġ (D)(12炻18)ġ (E)(18炻12)ˤ

l 3

栆12. ⻰≃ⷠ㔠䁢 k炻⍇攟䁢 l 䘬⻰䯏炻↮ㆸ 炻

2l ℑ↮炻倗䳸⤪⎛⚾炻⇯烉 3

(1) 㬌䳬⎰䲣䴙䘬⻰≃ⷠ㔠䁢劍⸚烎 (A)2k

(B)4k

9 2

(C) k

(D)5k

(E)3kˤ

(2) ㈧ᶲ柴炻劍⮯岒慷 m 䘬䈑橼⎹⎛䦣≽ x 嶅暊炻⇯暨㕥≃劍⸚烎 (A)kx

(B)3kx

5 2

(C) kx

9 2

(D) kx

(E)4kxˤ

栆13. AˣB Ḵ⻰䯏炻≃ⷠ㔠⎬䁢 30 N炾mˣ20 N炾m炻ᷚ倗⼴ℑ䪗⎴㗪㕥㉱≃炻ἧḴ⻰䯏䘬䷥ Ỡ攟慷䁢 15 cm炻⇯㇨㕥㉱≃䁢⣂⮹䈃枻烎 (A)12N (B)18N (C)24N (D)2.4 (E)1.8Nˤ

槭14. ⍇攟 30 cm 䘬⻰䯏ᶳ䪗ㆠ㍃ᶨ慵䈑侴⸛堉㗪炻⻰䯏ℐ攟 36 cm炻劍ἧ ⚃㡅⬴ℐ䚠⎴⻰䯏忋㍍ᶨ䚠⎴慵䈑炻⤪⎛⚾炻℞ᷕ慵䈑⍂⹎ 6 cm炻⻰ 䯏枪䪗军⸽悐嶅暊䁢 96 cm炻⇯⸛堉㗪ᶲ㕡⎬⻰䯏䘬⼊嬲䁢 x1 烊ᶳ㕡 ⎬⻰䯏䘬⼊嬲䁢 x2 炻⇯( (x1 ġ炻x2 ) 烉 (A)(1.2炻0.6) (B)(1.6炻0.8) (C)(1.8炻0.9) (D)(2.0炻1.0) (E)(2.4炻1.2)ˤ

槭15. ⮯ᶱᾳ⍇攟䁢 10 ℔↮ˣ⻰⿏ⷠ㔠䁢 1.5 ℔㕌慵炾℔↮䘬䚠⎴⻰䯏炻 冯橼䧵⎗⾥䔍ᶵ妰䘬 PˣQ ℑ䎫忋䳸㕤攻昼 30 ℔↮䘬⚢⭂⸛埴㜧ᷳ 攻炻⤪⎛⚾䁢忼ㆸ⸛堉㗪䘬ね⼊炻⇯ PˣQ ℑ䎫慵慷↮⇍䁢 30cm P (A)10ˣ3 (B)10ˣ4 (C)12ˣ3 (D)12ˣ4 (E)12ˣ6 ℔㕌慵ˤ Q

16cm

6cm

159


Ŝ唺㜾⎸汧ᾼ卹䋅䭠ⴇŞġ ⦉䪝䏸䖕ŠijŃŠ䲻ᾘ䱯ġ 棫␪ⴇġ

ᆤӬጜಭ

4..2! !Ω‫ޠ‬ ‫ޠ‬ข໕) )ߐջۢࡢ* *

____1.⍇攟 20 ℔↮䘬䎮゛⻰䯏炻⻰⿏ⷠ㔠䁢 3 ℔㕌慵炾℔↮炻Ṳ⛐⻰䯏 ℑ䪗⎬ㆠ㍃ 15 ℔㕌䈑橼炻⤪⎛⚾炻⇯⻰䯏䷥攟⹎䁢(⻰䯏䘮㛒崭 忶⻰⿏旸⹎) (A)25 (B)30 (C)35 (D)40 (E)45 ℔↮ˤ ____2.攟⹎䁢 L炻⻰⿏ⷠ㔠䁢 k ᷳ庽⻰䯏⚢⭂℞ᶲᶳℑ䪗炻Ṳ㕤℞ᷕ溆 嗽㕥ᶨ㯜⸛≃ F ἧ⻰䯏⎬㭝冯戃䚜ㆸ 53ɮ炻⇯ F ≃⣏⮷䁢劍⸚烎 (A)

3 kL 20

(B)

8 kL 15

(C)

3 kL 10

(D)

4 5 3

kL (E)

16 kLˤ 15

____3.⮯⻰⿏ⷠ㔠䁢 30 ℔㕌慵炾℔⯢䘬庽⻰䯏↯√ㆸ攟⹎ 1烉2 䘬ℑ⮷㭝炻⇯↯√⼴庫攟䘬⻰ 䯏䘬⻰⿏ⷠ㔠䁢 (A)5 (B)20 (C)30 (D)45 (E)90

℔㕌慵炾℔⯢ˤ

____4.⤪⎛⚾炻ㆠ㍃䈑䘬慵慷䁢 20 ℔㕌慵炻ᶵ妰㹹廒冯丑慵炻⾥䔍㇨㚱㐑㒎≃䘬 ね㱩ᶳ炻䔞ㆠ㍃䈑朄㬊ᶵ≽㗪炻⻰䯏䘬Ỡ攟慷䁢⣂⮹℔↮(⻰⿏ⷠ㔠 k = 5 ℔ 㕌慵炾℔↮)烎 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 (E)10ˤ ____5.⇑䓐⻰䯏䳬⮯慵 W 䘬㛐⟲⎲崟炻⤪⎛⚾炻⶚䞍㭷ᾳ⻰䯏䘬⻰⿏ⷠ㔠䘮䁢 kˣ ⻰䯏ẍ⍲忋㍍⻰䯏䘬⸛㜧岒慷ᶵ妰炻⇯㬌⻰䯏䳬䘬䷥Ỡ攟慷䁢 (A)

11W 6k

(B)

6W 11k

(C)

W 11k

(D)

6W k

(E)

W ˤ k

____6.ᶨ㡅⛯⊣ᷳ⻰䯏戃䚜ㆠ㍃㗪炻ᶳ䪗劍⍿≃ 5 ℔㕌慵炻⇯Ỡ攟 20 ℔↮炻Ṳ⮯⻰ 䯏䫱↮䁢ℑ㭝炻ℵ᷎倗ㆸᶨ䳬⎰⻰䯏ˤ㬌㗪⛐⻰䯏ℑ䪗⎬㕥≃ 20 ℔㕌慵㉱ᷳ炻 ⇯⻰䯏⮯Ỡ攟⣂⮹℔↮烎(`姕⻰䯏ṵ⛐㭼ἳ旸⹎ℏ) (A)40 (B)30 (C)20 (D)15 (E)10ˤ ____7.ᶨ⍇攟䁢 80 ℔↮炻⻰⿏ⷠ㔠䁢 10 䈃枻炾℔↮䘬䎮゛⻰䯏专㕤ℑ䇮⡩攻 (ℑ⡩攻嶅 80 ℔↮)ˤṲ㕤㬌⻰䯏䘬ˬᷕ攻溆˭嗽炻ㆠ㍃ᶨ䈑慵 w 䘬䈑橼炻 ἧ⻰䯏戃䚜ᶳ⺽炻⤪⎛⚾ˤ⤪㝄⻰䯏冯戃䚜⡩朊⣦ 53° 奺炻⇯䈑慵䁢ỽ烎 (A)60 䈃枻

(B)120 䈃枻

(C)180 䈃枻 (D)240 䈃枻

(E)360 䈃枻ˤ

____8.ᶨ㡅岒慷䁢 m1 䘬⛯⊣⻰䯏炻㯜⸛㓦伖㕤䃉㐑㒎≃䘬㟴朊ᶲ炻⻰䯏䘬⍇攟䁢 1 ℔⯢炻㭷 昼 1 ℔↮ᷳ攻昼∫ᶲ⇣⹎炻㚨⎛䪗⇣⹎䁢 0炻㚨ⶎ䪗⇣⹎䁢 100炻 㬌⻰䯏思⬰嗶⃳⭂⼳ˤṲ⮯㬌⻰䯏ẍ丑专ᷳ炻⎎ᶨ䪗ℵ专ᶲ岒慷䁢 m2 䘬䈑橼炻嶐忶䃉㐑㒎≃䘬⮷㹹廒(⤪⎛⚾)炻ἧ䈑橼 m2 冒䃞ᶳ✪炻 攳⥳忳≽᷎䨑⭂⼴㷔⼿⇣⹎ 50 冯 51 䚠嶅 1.1 ℔↮炻⇯ᶳ↿⎬枭ᷕ ℑ⇣⹎攻嶅暊㚨㍍役 2.1 ℔↮䘬㗗 (A)0 冯 2 (B)24 冯 26 (C)49 冯 51 (D)74 冯 76 (E)98 冯 100ˤ

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