物理多選題參考說明
11.三球材質相同，所以比熱相同，熱容量與質量成正比
甲乙溫差20度，且熱容量相同，達平衡時甲下降10度，乙上升10度
所以甲乙同為40度
乙的熱容量為丙的一半，且兩者接觸前溫差30度
所以乙下降20度，丙上升10度，乙丙同為20度
Ans：BCD
12.(A)質量＝體積*密度，其中體積與半徑立方成正比=>ab^3
(B)表面重力加速度g＝GM/R^2=>ab
(C)(1/2)mv^2＋(-GMm/R)＝0，得脫離速率v＝(2GM/R)^(1/2)
=>b*根號a
(D)小幅度單擺頻率與根號g成正比=>(ab)^(1/2)
(E)射程與g成反比=>1/ab
Ans：ABD
13.物體密度為水的一半，所以完全在水面下時，受到浮力2Mg
(A)T＋Mg＝2Mg 得繩張力T＝Mg
繩子斷開後瞬間，物體靜止，所受合力2Mg－Mg＝Mg(向上)
當物體的一半在水面下，一半在水面上，恰好浮力與重力抵銷，合力為零
規定合力為零處x＝0，此物體所受合力量值恰與位移量值成正比
且合力方向與位移方向相反，故作簡諧運動
且繩子斷開後瞬間，物體所在位置為端點(下端點)，可知振幅為L/2
(B)下端點與上端點對稱於平衡點，所以物體上升達上端點時
共上升了L
(C)作簡諧運動
(D)端點滿足合力Mg＝k(L/2)，得k＝2Mg/L
頻率f＝(1/2pi)(k/M)^(1/2)＝(1/2pi)(2g/L)^(1/2)
(E)最大速率2pi(L/2)/T＝2pi(L/2)/2pi(L/2g)^(1/2)
＝(gL/2)^(1/2)
Ans：BE
14.將m與M視為一系統，水平方向不受外力，故水平方向動量守恆
且一開始系統靜止，所以質心在水平方向不動
(A)系統於鉛直方向受到重力，鉛直方向動量不守恆
(B)質心在鉛直方向有位移
(C)(M*0＋m*3)/(M＋m)＝3m/4m＝0.75
(D)m盪到最低點，下降了1cm，釋放重力位能mg*1轉為m和M的動能
這一瞬間，m的速度恰為水平方向，m的動量恰為水平動量
由系統水平方向動量恆為0得知，此瞬間兩者的動量量值相同
故分配到的動能與質量成反比
所以m的動能(3/4)mg*1＝(1/2)mv^2，得v＝10*根號15(cm/s)
(E)m擺到右邊最高點，動能為零動量為零，故M此瞬間動量也為零，動能也為零
由系統力學能守恆得知，m的高度即為從左邊靜止釋放的高度
m相對於M的水平位移＝6cm，且兩者的質心水平位移0
所以M相對於地面左移了1.5cm
Ans：CE
15.(A)(B)於均勻電場中，受一定電力作等加速度運動
初速方向平行電力(電場)則作直線運動
否則作拋物線運動
(C)(D)於均勻磁場中，初速與磁場垂直，作等速率圓周
(E)不僅受一定電力，另外受磁力，軌跡非拋物線
Ans：AC
16.波動進入另一介質後，若速率變慢，則行進方向偏向法線
反之行進方向偏離法線
先畫出折射後的行進方向，再畫出與行進方向垂直的線就是波前
Ans：CE
17.(B)入射光子能量12400/2070＝6.0(eV)--近似值
(A)6.0＝電子最大動能＋4.0，電子最大動能約為2.0(eV)
題目告知電子動能若為50.0(eV)，則物質波波長1.73*10^(-10)(m)
且物質波波長與動能平方根成反比
所以動能2.0(eV)的電子之物質波波長為50.0(eV)的5倍
所求5*1.73*10^(-10)(m)＝8.65*10^(-10)(m)
(C)證實光的粒子性(愛因斯坦所提出的光量子論)
(D)德布羅依提出物質波理論
(E)由達維生-革末實驗成功
Ans：(A)(E)
18.康普吞效應：光子與電子進行碰撞
(A)正確
(B)證實愛因斯坦的光量子論
(C)不論散射角為何，都會有一個強度極大的波長，即為原入射光波長
由三個圖可知為7.00*10^(-11)(m)
(D)(E)散射角愈大，則康普吞偏移愈大，即光波長增長愈多，損失的光能量愈多
Ans：ACD
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07/01 16:43, , 1F
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