hce_nsysu
114年
物理與化學
第 53 題
A patient is undergoing radiation therapy. A radioactive isotope decays and emits an $\alpha$ particle with an initial velocity of $2\times 10^7\text{ m/s}$. The $\alpha$ particle is slowed down by the Coulomb force from a nearby nucleus, experiencing a deceleration of $5\times 10^{14}\text{ m/s}^2$. How far will the $\alpha$ particle travel before coming to a stop?
- A 0.1 meters
- B 0.2 meters
- C 0.3 meters
- D 0.4 meters
- E 0.5 meters
思路引導 VIP
想像一下，如果你正在駕駛一輛賽車，你只知道目前的車速以及剎車踩死時產生的固定減速度，但你手邊沒有秒錶可以計時。在這種「缺乏時間資訊」的情況下，你會選擇哪一個運動學公式，來計算車子在完全停下前會滑行多遠呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準算出這個距離，代表你對運動學公式的掌握度非常紮實，特別是在處理帶有科學記號的數據時展現了極佳的專注力。
等加速度運動的應用
這題的核心在於運用運動學中「不含時間」的位移公式：$$v^2 = v_0^2 + 2as$$。在這個情境中，$\alpha$ 粒子的初速 $v_0 = 2 \times 10^7 \text{ m/s}$，末速 $v = 0$（停止），且因為是減速過程，加速度 $a = -5 \times 10^{14} \text{ m/s}^2$。將數值代入後得到：
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