[109指考物理]5.一顆落地前沒有旋轉的網球落在水平地面前瞬間的速度為 ( v x , − v y ) (vx,−vy)，其中 v x , v y > 0 vx,vy>0，落地反彈後瞬間的速度為 ( v ′ x , v ′ y ) (vx′,vy′)，其中 v ′ x > 0 vx′>0、 v ′ y > 0 vy′>0，如圖1所示。若網球和地面間有摩擦力，忽略空氣阻力，則下列有關－阿甘｜痞客邦

Jul 08 Thu 2021 09:00
[109指考物理]5.一顆落地前沒有旋轉的網球落在水平地面前瞬間的速度為 ( v x , − v y ) (vx,−vy)，其中 v x , v y > 0 vx,vy>0，落地反彈後瞬間的速度為 ( v ′ x , v ′ y ) (vx′,vy′)，其中 v ′ x > 0 vx′>0、 v ′ y > 0 vy′>0，如圖1所示。若網球和地面間有摩擦力，忽略空氣阻力，則下列有關

一顆落地前沒有旋轉的網球落在水平地面前瞬間的速度為 $(v_{x}, - v_{y})$ ，其中 $v_{x}, v_{y} > 0$ ，落地反彈後瞬間的速度為 $(v_{x}^{'}, v_{y}^{'})$ ，其中 $v_{x}^{'} > 0$ 、 $v_{y}^{'} > 0$ ，如圖1所示。若網球和地面間有摩擦力，忽略空氣阻力，則下列有關網球反彈後運動的敘述何者正確？
(A) $v_{x}^{'} > v_{x}$ ，且網球以逆時針方向旋轉
(B) $v_{x}^{'} > v_{x}$ ，且網球以順時針方向旋轉
(C) $v_{x}^{'} < v_{x}$ ，且網球以逆時針方向旋轉
(D) $v_{x}^{'} < v_{x}$ ，且網球以順時針方向旋轉
(E) $v_{x}^{'} < v_{x}$ ，且網球並不旋轉

圖1

答案：D
層次：應用
難度：中
章節：轉動
詳解：
網球落地前沒有旋轉，當網球接觸地面時，地面對網球的動摩擦力向向左，使網球減速，因此 $v_{x}^{'} < v_{x}$ ；地面對網球的動摩擦力相對於網球的球心產生順時針方向的力矩，使網球順時針方向旋轉。

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