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中四物理 動量與衝量練習二（進階）：十題動量守恆與碰撞
中四物理 動量與衝量練習二（進階）：十題動量守恆與碰撞
十題由總動量守恆出發，覆蓋黏合、反衝、爆炸與彈性、非彈性碰撞。
直接答案 第 01 至 03 題練黏合碰撞與反衝，第 04 至 06 題練碰後速度與動能損失，第 07 至 09 題練反求、爆炸與子彈打入木塊，第 10 題針對方向符號。
01 本卷資料（做完才看答案）
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 題數 | 10 |
| 建議時間 | 25 |
| 難度分佈 | 基礎 3 · 進階 3 · 挑戰 3 · 錯題重練 1 |
| 對應章節 | 所屬章節：中四物理 動量與衝量 |
| 適用年級 | 中四 |
02 題目（10 題）
- 基礎質量 3 kg 的車以 4 m/s 撞向靜止的 1 kg 車，碰撞後兩車黏在一起。求碰後速度。
- 基礎2 kg 的球以 5 m/s 向東，3 kg 的球以 2 m/s 向西，碰撞後黏在一起。求碰後速度。
- 基礎質量 4 kg 的槍發射 0.02 kg 的子彈，子彈離槍口速度 400 m/s。求槍的反衝速度。
- 進階5 kg 的球以 6 m/s 撞向靜止的 1 kg 球，碰後 5 kg 球仍以 4 m/s 同向前進。求 1 kg 球的速度。
- 進階0.5 kg 的黏土球以 8 m/s 撞向靜止的 0.5 kg 木塊並黏住。碰撞損失多少動能？
- 進階兩個各 0.4 kg 的球相向而行，速度分別 5 m/s 與 3 m/s，碰撞後黏在一起。求碰後速度。
- 挑戰2 kg 的球以 3 m/s 撞向靜止的 4 kg 球，碰撞後兩者黏在一起。求碰後速度及動能損失。
- 挑戰1 kg 的靜止炸彈爆成兩塊，0.4 kg 那塊以 6 m/s 飛出。求另一塊的速度。
- 挑戰0.15 kg 的球以 20 m/s 撞向靜止的 0.5 kg 球，碰後 0.15 kg 球停下。求 0.5 kg 球的速度。
- 錯題重練3 kg 的球以 4 m/s 向東撞向 1 kg 以 2 m/s 向西的球，碰後黏在一起。有同學答 3.5 m/s，正確速度是多少？
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 3 m/s | 碰前總動量 3 × 4 = 12 kg m/s，碰後質量 4 kg，v = 12 ÷ 4 = 3 m/s，方向與原來的車相同。 |
| 2 | 0.8 m/s（向東） | 取東為正：總動量 10 − 6 = 4 kg m/s，總質量 5 kg，v = 4 ÷ 5 = 0.8 m/s 向東。 |
| 3 | 2 m/s | 總動量守恆：0 = 0.02 × 400 + 4 v，v = −8 ÷ 4 = −2 m/s，負號代表與子彈相反。 |
| 4 | 10 m/s | 碰前 30 kg m/s，碰後 5 × 4 = 20，剩 10 交給 1 kg 球，所以 v = 10 ÷ 1 = 10 m/s。 |
| 5 | 8 J | 碰後 v = 4 m/s，動能由 ½ × 0.5 × 64 = 16 J 降至 ½ × 1 × 16 = 8 J，損失 8 J。 |
| 6 | 1.0 m/s（向 5 m/s 那一球的方向） | 取 5 m/s 方向為正：總動量 2.0 − 1.2 = 0.8 kg m/s，總質量 0.8 kg，v = 1.0 m/s。 |
| 7 | 1 m/s，損失 6 J | v = 6 ÷ 6 = 1 m/s；動能由 9 J 降至 3 J，損失 6 J，完全非彈性碰撞一定損失動能。 |
| 8 | 4 m/s（反方向） | 爆炸前動量為 0，所以 0.4 × 6 = 0.6 × v，v = 4 m/s，方向與 0.4 kg 那塊相反。 |
| 9 | 6 m/s | 碰前動量 3 kg m/s 全部轉給 0.5 kg 球，v = 3 ÷ 0.5 = 6 m/s；動量守恆不等於動能守恆。 |
| 10 | 2.5 m/s（向東） | 取東為正：12 − 2 = 10 kg m/s，除以 4 kg 得 2.5 m/s；錯在把向西的動量當成向東相加。 |
04 做完之後怎樣跟進
- 對完答案，只重做錯的那幾題，並在錯題旁寫出錯在哪一步（公式、單位還是抄錯數）。
- 同一題隔兩日再做一次；兩次都對才可以移到下一份練習。
- 家長只需看答案欄與解說欄，不必逐題講解。
本卷題目與答案由 TutorZone 團隊原創編寫，並非任何學校、出版社或考試局的試題；數值與答案均以程式核算。