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國中教甄|理化理化104 年第 19 題單選題

水平飛行之飛機,爆炸成許多碎片,若不計空氣阻力則全部碎片之質心之運動軌跡為何種曲線之一部分?

A拋物線正確答案
B螺線
C雙曲線
D直線
答案與詳解
A
正確答案
根據質心運動定理,爆炸為內力不改變質心運動,質心僅受重力且具有水平初速,故作平拋運動而呈現拋物線軌跡。

逐選項解析

A拋物線✓ 正確
B螺線✕ 錯誤
螺線運動通常需要物體同時具有旋轉與軸向運動,或受特定形式的力作用,本題質心僅受等重力場作用,不會形成螺線。
C雙曲線✕ 錯誤
雙曲線軌跡多見於平方反比斥力場(如帶同種電荷粒子的散射)或重力場中的逃逸軌跡,本題為地表附近的等重力場,軌跡不會是雙曲線。
D直線✕ 錯誤

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