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111物理分科測驗–02


<單選題>如圖1所示,質量m的甲球自高度H處,由靜止開始沿光滑軌道下滑至水平部分後,與質量亦為m的靜止乙球發生總動能守恆的一維碰撞。已知重力加速度為g,且取水平向右為正值速度的方向,則兩球碰撞後,甲球的速度v_1與乙球的速度v_2為下列何者?
(A) \( v_1 = v_2 = \frac{1}{2} \sqrt{2gH} \)
(B) \( v_1 = -v_2 = -\frac{1}{2} \sqrt{2gH} \)
(C) \( v_1 = -v_2 = \sqrt{gH} \)
(D) \( v_1 = 0, v_2 = \sqrt{2gH} \)
(E) \( v_1 = 0, v_2 = \sqrt{gH} \)

答案

甲球下滑過程力學能守恆得碰撞前速度 \( v_0 = \sqrt{2gH} \)。質量相等物體彈性碰撞速度交換,故 \( v_1 = 0, v_2 = \sqrt{2gH} \),選(D)。 報錯
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