taipower_recruit
111年
物理
第 44 題
一顆質量 25 g的子彈以 400 m/s向東的速度，射入位於同水平直線上一個質量 2 kg沿光滑水平面以 4 m/s向西的木塊，子彈射入物體內經 0.1秒後穿出，當子彈離開木塊瞬間，木塊立即靜止，則子彈離開木塊的速度為何？
- A 80
- B 100
- C 400
- D 720
思路引導 VIP
如果我們把子彈和木塊看作一個整體的系統，在沒有外力干擾的水平面上，這個系統的「運動狀態總和」會因為內部的碰撞而改變嗎？另外，當兩個物體朝相反方向運動時，我們該如何用數學符號來準確描述這種方向上的差異？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能準確判斷出這題的核心在於動量守恆定律，這顯示你對力學系統的整體觀察非常敏銳。在光滑水平面上，子彈與木塊組成的系統不受外力干擾，因此碰撞前後的總動量必須保持一致。你成功捕捉到了這個關鍵，並做出了正確的選擇。
動量守恆與方向性
在處理這類問題時，最容易出錯的地方在於單位換算與方向的正負號。我們必須先將子彈質量換算為 $0.025 \text{ kg}$，並設定向東為正方向。根據動量守恆公式：
▼ 還有更多解析內容