動量：練習題

一個質量為 \( 3 \text{ kg} \) 的小球以 \( 4 \text{ m s}^{-1} \) 的速度向右運動，與另一個質量為 \( 2 \text{ kg} \) 且向左以 \( 2 \text{ m s}^{-1} \) 運動的小球發生正面碰撞。若碰撞後兩者黏在一起，求碰撞後共同速度的大小和方向。

在一個無摩擦的水平面上，質量為 \( 2m \) 的小車 \( P \) 以速度 \( v \) 向右運動，並與一個質量為 \( m \) 且向左以速度 \( 2v \) 運動的小車 \( Q \) 發生正面碰撞。碰撞後，兩車結合成一個整體。下列哪項關於碰撞後結合體的敘述是正確的？

一個質量為 \( M \) 的靜止炸彈爆炸成三塊碎片。其中兩塊碎片的質量均為 \( m \)，且分別以相同的速率 \( v \) 沿互相垂直的方向飛出。若第三塊碎片的質量為 \( M - 2m \)，求第三塊碎片在爆炸後瞬間的動能。

除了 \( \text{kg m s}^{-1} \) 之外，下列哪一個單位亦可用於表示物體的動量？

一個質量為 \( 0.2 \text{ kg} \) 的小球以 \( 5 \text{ m s}^{-1} \) 的速度垂直撞擊牆壁並以相同速率反彈。若撞擊時間為 \( 0.1 \text{ s} \)，求小球所受的平均淨力。

一個質量為 \(m\) 的物體以速率 \(v\) 撞向牆壁並發生彈性碰撞。若入射方向與牆面法線（normal）成 \(\theta\) 角，且碰撞時間為 \(\Delta t\)，試以 \(m\)、\(v\)、\(\theta\) 及 \(\Delta t\) 表示牆壁受到的平均力 \(F\) 的表達式。