[解題] 高三 學測自然 物理題

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1.年級：高三
2.科目：學測自然
3.章節：碰撞、動量守恆

4.題目：
       (1)質量不等的兩球做彈性碰撞，在此過程中兩物理碰撞前後的哪些

          物理量量值必相等？(應選三項)
         (A)速度變化量值
         (B)所受作用力量值
         (C)動量變化量量值
         (D)碰撞前後動能變化量量值
         (E)碰撞前後相對速度量值

        (2)某人A在失重的飛機(即飛機利用俯衝製造失重狀態)中做彈性碰撞實驗實驗
           考慮一個碰撞過程歷時較久的狀況(即碰撞非瞬間完成)，某人A得到實驗結
           果動量守恆且力學能守恆，此時如果地面有一觀察者B，B所見到的狀況為？

         (A)動量守恆，力學恆不守恆
         (B)動量不守恆，力學恆守恆
         (C)動量守恆，且力學恆守恆
         (D)動量不守恆，且力學恆不守恆
         (E)無法判斷

5.想法：(1) 答案是BCD，我的想法是 彈性碰撞碰前碰後的相對速度大小不變

            而D選項中的碰撞前後動能的變化量這個敘述有點怪怪的，碰前

            當然沒有變化，碰後當然也沒有變化，不是只有過程中動能才會變化嗎？

        (2) 答案是D，我的想法是地面上觀察者跟飛機上觀察者只有看到的加速度

            不同而已，不知為何影響到動量守恆&力學能守恆

            求解   感謝大家

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→ YHank: (1)A僅在一維成立(不過有趣的是，99課綱學測碰撞只討論一維
→ YHank:    D指的是碰撞前和碰撞後相比  球1和球2變化量當然相同
→ YHank: (2)對B的座標系來講，A的座標系有外力作用，自然動能動量
→ YHank:    都不守恆
→ YHank: 順帶一題，恢復係數觀念現在連指考都刪了，彈碰兩球前後
→ YHank: 速度差相同(一維之下)這觀念應該也不大會再出現就是
推 YHank: 其實我覺得這兩題難度和考試方向都和學測有著極大的差距
→ YHank: 對考古題熟知道學測會怎麼考的人應該也有同感吧
推 KDDKDD: 第二題感覺不太會考@@
→ KDDKDD: 第一題比較偏指考
→ leo831030: YHank大 不好意思，想請問一下如何解釋說二維彈碰是
→ leo831030: 相對速度大小改變呢？
→ leo831030: 不是很了解，因為二為不就是兩個一維嗎？
→ leo831030: 根據運動獨立性，一維會相對速度大小不變，二維感覺也
→ leo831030: 會耶
推 YHank: 你自己隨便舉個反例不就知道了........
→ YHank: 當初推出一維相對速度不變有同時用到動能守恆和一維動量
→ YHank: 守恆來列方程式，二維時方程式就完全不一樣，當然不會推出
→ YHank: 一樣結果
→ YHank: 高中物理不就是學會用數學/物理方法解釋自然現象而不是
→ YHank: 感覺嗎  照感覺論  力和速度比較有關而非加速度  重物掉快
推 zealeliot: 這兩題偏指考難度 第二題出得不錯 B觀察者會看到重力作
→ zealeliot: 用一段時間+做功 動量力學能皆不守恆
推 zealeliot: 第一題的D應該是問兩物動能變化量是否相同 因為彈性碰
→ zealeliot: 撞 1球減少動能給2球 量值相等
推 zealeliot: 第二題在想如果把重力位能算進力學能，力學能好像守恆@
→ zealeliot: @
推 buttercrab: 我也同意樓上的看法 力學能守恆感覺上不違背
推 DavidJackson: 第2題B
推 Tiderus: 我也覺得第1題（E）成立。
→ Tiderus: 可用向量證明。