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103學測自然試卷_65


<多選題>在光滑的水平面上有一靜止且質量為 M 的木塊,一質量為 m 的子彈以速度 v 向右水平射入該木塊。在陷入木塊的過程中,子彈受摩擦力而減速。子彈最後停留在木塊中,兩者以相同的速度運動。下列敘述哪些正確?(應選 3 項)
(A)當射入的子彈減速時,摩擦力對木塊作正功
(B)子彈與木塊互施摩擦力,且兩力量值相同方向相反
(C)當子彈減速停留在木塊後,木塊的末速為 $mv/M$
(D)在子彈陷入木塊後,當兩者的速度相等時,摩擦力消失
(E)由於沒有外力作用於子彈與木塊的系統,故系統的動能守恆

答案

(A)(B)(D)


(A)子彈對木塊的摩擦力與木塊位移同向,作正功。(B)為作用力與反作用力。(D)當子彈與木塊相對速度為零時,摩擦力消失。(C)由動量守恆:mv=(M+m)v',故v'= mv/(M+m)。(E)子彈與木塊間摩擦力為內力,但作負功使部分動能轉為熱能,動能不守恆(為非彈性碰撞)。


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