http://home.phy.ntnu.edu.tw/~eureka
第七章 能量
一、功的定義
1
小明背著
2 公斤重的書包（離地高度為 1 公尺），靜候了半小時的公車。在這個過程裡，小明對
書包做功為
(g＝10m/s
2
) (A)0 (B)2 (C)10 (D)20 (E)100 焦耳。
解答
A
2
下列何種情況下，手對手提皮箱所作之功為零？ ○
Ａ提皮箱等候巴士 ○
Ｂ為趕巴士提皮箱以等速
在水平路上行走 ○
Ｃ提皮箱上
h 高之巴士 ○
Ｄ提皮箱在斜坡上沿下坡等速行走 ○
Ｅ提皮箱上下
樓梯一趟。
（ ○
Ａ ○
Ｂ ○
Ｅ ）
3
下列敘述何者不正確？ ○
Ａ有施力，必有作功 ○
Ｂ有位移，必有作功 ○
Ｃ當施力與位移均一定
時，作功與時間無關 ○
Ｄ一物體同時受多力作用，則所作總功為各力所作功之總和 ○
Ｅ在任何狀
況下，功皆與路徑無關。
（ ○
Ａ ○
Ｂ ○
Ｅ ）
4
下列敘述何者正確？ ○
Ａ某人逆水划舟，但舟對河岸而言，保持靜止，則此人對水而言作了功
○
Ｂ承 ○
Ａ，此人對河岸而言，不作功 ○
Ｃ某人不划舟，任憑舟順流而下，則此人對舟不作功 ○
Ｄ承
○
Ｃ，水對舟不作功。
（ ○
Ａ ○
Ｂ ○
Ｃ ）
5
某人手提質量為
5 公斤的物體以 v 公尺∕秒的等速度沿水平路面走 d 公尺，則此人對物體做功多
少焦耳？
(A)零 (B)5d (C)5vd (D)
5d
v
(E)
5v
d
。
解答
A
解析 ∵力的方向和位移至
90°，故做功＝0
6
小揚背著背包向上攀岩，考慮小揚對背包作的功時
(A)對地面的觀察者而言作功不為零；由小揚
的角度來看作功為零
(B)對地面的觀察者而言作功為零；由小揚的角度來看作功不為零 (C)不論
對地面的觀察者或對小揚而言作功都為零
(D)不論對地面的觀察者或小揚而言作功都不為零。
解答
A
7
下列有關功的敘述，何者正確？
(a)人造衛星繞地球運轉一周，萬有引力對衛星作功為 0。----------------------------------（T）
(b)一物體作等速率圓周運動，向心力對物體所作的功為零 --------------------------- -（T）
(c)單擺運動中，繩子張力對擺錘作功為 0。-------------------------------------------------- -（T）
(d)物體沿光滑曲面下滑時，向心力對物體所作之功為零。---------------------------------（T）
(e)以手沿一粗糙表面推一物體以等速前進，則手對重物所作之功為零。----------------（F）
(f)手推一重物，沿一粗糙表面等速前進，則合力對重物作功為 0。-----------------------（T）
(g)以彈簧拉動一個物體，使物體在水平面上作等速度運動，彈力對物體所作之功為零。（F）
(h)以手在柏油路上拉一物體以加速前進，則手對重物所作之功為零。----------------- -（F）
基礎物理講義
第七章 能量 P1
(i)一等速運動之汽車，引擎對汽車所作之功為零 （F）
(j)垂直提一水桶慢慢向前走，手對重物所作之功為零。--------------------------------- （T）
(k)手持重物上升過程中，重力對重物作功大於 0。--------------------------------------- （F）
(l)手提皮箱走路沿上坡作等速度運動，手作功為零。----------------------------------------（F）
(m)斜向拋物運動由初拋至落至原高，重力對物體作功為零。--------------------------- （T）
(n)鉛球拋出後，在飛行過程中，重力對鉛球所作的功為零。--------------------------- （F）
(o)鉛球拋出後，在飛行過程中，手對鉛球所作的功為零。------------------------------ （T）
(p)在上坡道時，手用力推嬰兒車，手對車所作的功為零 。-------------------------------（F）
(q)在下坡道時，手用力拉嬰兒車，手對車所作的功為零 。-------------------------------（F）
(r)物體沿光滑斜面下滑時，斜面作用於物體之力所作之功為零。-------------------------（T）
二、功的計算
8
如右圖 ，
f
F
−
=
，物體以等速度
v 行 s 距離，則：
○
１外力
F 對物體作功為【 Fs 】。
○
２摩擦力
f 對物體作功為【 －fs 】。
○
３淨力對物體作功為【
0 】。
9
一個箱子在平面上向右滑行時，受到
A、B、C、D 等四個力的作用，則作功為負
值的為
(A)A (B)B (C)C (D)D (E)B 與 C。
解答
A
解析 做功為負值即為與行進方向相反的力，則選
(A)
10
在光滑的水平面上將質量比為
2：1 的甲、乙兩個靜止物體，施以相同大小的水平力，沿著不同
方向移動相同距離，則水平對兩物所做的功的比為：
(A)2：1 (B)1：1 (C)4：1 (D)1：2 (E)1：4。
解答
B
11
施
1 牛頓的水平力於質量 2 公斤的木塊上，使木塊在水平面上移動 4 公尺，則該過程中水平力作
功為
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3 (E)4 焦耳。
解答
E 解析 W＝
．
F
JK
x
K
＝
1
×4＝4 J
12
火車以
10 公尺∕秒速率向前行，一人在車上以 2.0 牛頓的力推一物體，物體在車上不動，此人
對物體每秒鐘做功多少焦耳？
(A)0 (B)20 (C)200 (D)2000。
解答
A
13
一物體質量
5 公斤，靜止在光滑水平面，以水平方向 20 牛頓的力量拉之，歷時 2 秒，外力對物
體做功多少？
__________，平均功率又為何？__________。
解答
160 (J)、80 （瓦）
解析
a＝
20
5
＝
4 (m/s
2
)，未達ν＝at＝4
×2＝8 (m/s)
基礎物理講義
第七章 能量 P2
(1)W＝增加的動能＝
1
2
mv
2
＝
160 (J)
(2)P＝
W
t
＝
160
2
＝
80 （瓦）
14
利用彈簧秤沿水平拉動一磚塊在水平桌面上作等速運動，彈簧秤示度為
1000 gw ( 拉動時維持一
定伸長量
)，則磚塊在桌面在等速移動 10 m，
拉力作功若干
J？摩擦力作功若干 J
答案：
98 J - 98 J
解析：
W = F × S = 1 × 9.8 × 10 = 98 ( J )
15
以
10 牛頓的力作用於某物體上，使該物體沿著水平面直線位移 5 公尺，若此力與水平面成 60°
夾角，則此力所作的功為
(A)50 焦耳 (B)25
3 焦耳 (C)25 焦耳 (D)0。
解答
C
16
一個人將質量
5kg的石頭，自地面鉛直舉高 3 公尺，舉高的過程為等速度。若g＝9.8m/s
2
，則此
人對石頭作功為
(A)15 (B)147 (C)－15 (D)－147 (E)0 J。
解答
B
解析
W＝FS＝5
×9.8×3＝147 焦耳。
17
(1)用手等速將重量 w 的皮球上舉 d 的距離的過程中，手對球所作的功為 (A)0 (B)wd (C)-wd (D)
以上皆非。
(2)重力所作的功為 (A)0 (B)wd (C)－wd (D)以上皆非。
解答
(1)B，(2)C
解析
(1)W＝FS，所以為 wd。
(2)方向相反，故加一負號。
18
升降機在
8 秒內把 1200 公斤重的物體載至高 40 公尺的大樓上，作功若干？其平均功率為若干瓦
特？
答案：
(1)470400 焦耳；(2)58800 瓦特
解析：
(1)W = F × S = ( 1200 × 9.8 ) × 40 = 470400 ( 焦耳 )
(2)P =
t
W
=
8
470400
= 58800 ( 瓦特 )
19
有一個鉛球自由下落
1 公尺的過程中，重力作功為W
1
；當此鉛球以等速度下降
1 公尺時，重力
作功為
W
2
，則
1
2
W
W
之值為
(A)g (B)
1
g
(C)1 (D)
1
2
(E)條件不足，不能判定。
解答
C
解析 物體自由落下或是等速落下，其重力所做之功皆相同，
故W
1
＝
W
2
20
某人將質量為
2 公斤的手提箱由地面等速提至高度為 0.5 公尺後，沿水
平面緩慢行走
10 公尺。設行走時手提箱維持在離地 0.5 公尺的高度，則
此人對手提箱總共作了多少焦耳的功？（重力加速度為
9.8 公尺∕秒 2）
公尺
10
公尺
5
0.
基礎物理講義
第七章 能量 P3
(A)0 (B)1 (C)9.8 (D)196 (E)205。
解答
C
21
一物在水平面上同時受兩力作用而由圖中的
A點移動到B點，則移動過程F
1
對
物體所作的功為
(A)F
1
a (B)F
1
b (C)F
1
(a+b) (D)F
1
2
2
a
b
＋
。
解答
A
三、功能原理
22
棒球質量
500 公克，以 40 公尺/秒的速率飛行，則棒球的動能為______焦耳。：400
23
質量
M 的物體，當動能為 E 時，其速率為？ (A)
m
E
(B)
m
E
(C)
m
E
2
(D)
mE 。 C
24
有
AB 兩個物體，已知 A 物體的質量為 B 的兩倍；而 B 物體的速度為 A 物體的 3 倍，則 A 物體的動
能應為
B 物體的幾倍？ (A)2：1 (B)1：3 (C)2：3 (D)2：9。
解答
D
25
在
20 公尺高處，某人拋出一個質量為 2.0kg 的物體，物體離手時的速度是 15m/s，則人在拋擲時
對物體作功是：
(A) 175J (B) 225J (C) 400J (D) 600J (E)750J
答案：
B
26
一物體質量
5kg 於水平面上作直線運動，其速度 v 和時間 t 的關係如右圖所示，
求全程
9 秒內，外力對物體所作功為 (A)250 (B)60 (C)100 (D)180 (E)0 J。
解答
E 解析 W＝
∆K＝0。
27
一物體原以動能
P 運動，受到 W 的功作用後 (A)末動能為 W (B)末動能等於 P+W (C)
動能變化為
W (D)動能變化為 P+W (E)動能的變化量為 W－P。
解答
BC
28
下面那一個單位不能代表「功」
(A)牛頓-公尺 (B)公斤重-公尺 (C) 公斤-公尺(D) 公斤-公尺
2
∕
秒
2
。
解答
C
29
一人在水平路上推一購物車，推力
50 N 與路面成 60 度，若車子在 10 秒內等速前進 8 公尺，則
○
Ａ推力所作之功為
200 焦耳 ○
Ｂ推力所作之功為
400 焦耳 ○
Ｃ摩擦力所作之功為
200 焦耳 ○
Ｄ
重力所作之功為
346 焦耳 ○
Ｅ合力所作之功為零。
（ ○
Ａ ○
Ｅ ）
30
有一
4 公斤的木塊在水平面上滑行 5 公尺的距離後停止，已知木塊的初動能為 10 焦耳，則木塊
滑動的過程中，有
__________焦耳的能量轉變為熱能？
解答
10
解析 由反應前與反應後的總能量不變知，
基礎物理講義
第七章 能量 P4
初始能量為
10 焦耳
⇒最後轉變成的熱能也應為 10 焦耳
31
質量
10 公斤的木塊，以初速 2 公尺∕秒向右滑出，如右圖所示，已知該木塊滑行 10 公尺後停止，
則摩擦力對木塊做功為
(A)0 (B)10 (C)－10 (D)20 (E)－20 焦耳。
解答
E
解析 摩擦力作功＝動能減少的量
或 由 v
2
＝
v
0
2
＋
2aS，0
2
＝
2
2
＋
2a
×10 a＝－0.2 m/s
2
摩擦力
f＝10
×0.2＝2 N向左 做功W＝ F
JK
．
X
JJK
＝2
×10×cos180°＝－20 J
32
質量
6.0 kg 的物體，沿一粗糙水平面以 12 m / s 的初速滑行，8 秒末即停止，則摩擦力（設大小
為一定值）對該物所作功為多少
J？摩擦力大小？
答案：
– 432 J
解析：
as
v
v
2
2
0
2
+
=
ma
F
=
S
F
W
•
=
33
水平桌面上有一質量
m 的木塊，以速度 v 滑出後，經距離 L 後停止不動。在這個過程中，若桌
面的正向力做功為
a，摩擦力做功為 b，則 (A) a＝
2
2
1
mv ，b＝0 (B)a＝0，b＝－
2
2
1
mv (C)a＝
2
2
1
mv ，b=－
2
2
1
mv (D)a＝－
2
2
1
mv ，b＝
2
2
1
mv (E)a＝0，b＝0。
B
34
一個質量為
2.0 kg 的物體以 10 m/s 的速率在一光滑水平面上運動，一個與物體運動方向相反的
力
4.0 N 作用於此物體上，使此物體的速率減少至 6.0 m/s，當力作用期間，此力做功多少
焦耳
答案：
64
35
質量
1.0 仟克的物體以 10 米∕秒的速率撞擊一彈簧將之壓縮 0.20 米。若物體反跳的速率為 8.0
米∕秒，則物體動能的損失為
______焦耳。（動能E
K
=
2
1
mv
2
）
答案：
18
36
下面哪一種能源轉換途徑的效率最高
(A)光能→動能 (B)化學能→光能 (C)熱能→動能 (D)熱能
→電能 (E)動能→熱能。 E
四、力學能
37
______能和______能合稱為力學能。一般而言，如果物體在運動過程中，在沒有外力作功的情形
下其總和不變稱為
______。答案：動；位；力學能守恆
38
下列何者不屬於力學能的範圍？
(A)重力位能 (B)彈力位能 (C)熱能 (D)動能。
C
39
在地表上舉高一物體時，所產生的重力位能是屬於
(A)物體所有 (B)物體與地球所共有 (C)舉高
物體的人所有
(D)物體和人所共有。
解答 B
40
將一個球由地面斜向拋出，在不計摩擦力的情況下
(A)上升過程，力學能漸增；下降過程，力學
能漸減
(B)上升過程，力學能漸減；下降過程，力學能漸增 (C)上升過程，力學能不變；下降過
程，力學能漸減
(D)上升與下降過程，力學能恆保持不變。
解答 D
基礎物理講義
第七章 能量 P5
41
(1)一傘兵跳傘，降落傘打開前，呈自由落體方式降落，在此過程中傘兵的動能和重力位能作何
變化？
(A)動能漸少，位能漸少 (B)動能不變，位能減少 (C)動能及位能之總和不變 (D)動能不變，位能
漸增。
(2)承(1)題，降落傘打開後，以等速度降落，在此過程中傘兵的動能和重力位能作何變化？ (A)
動能漸少，位能漸少
(B)動能不變，位能減少 (C)動能及位能之總和不變 (D)動能不變，位能漸
增。
解答 (1)C (2)B
42
質量
2 公斤的木塊，由光滑斜面頂自由滑下，如右圖所示，若 g=10m/s
2
，則
木塊滑至斜面底部時，獲得的動能為若干焦耳？
(A)20 (B)200 (C)40 (D)400
(E)8 焦耳。
B
43
質量相同的
A，B 兩物體置於光滑斜面的頂端，令 A 沿斜面靜止滑下，B 自由垂直下落，則到達
同一水平地面時，二者之
(A)動能相同 (B)速率相等 (C)位能相同 (D)所需時間相等
( ABC )
44
如圖，各物體在離地面等高處同時釋放，初速皆為零，然後分別以鉛直落下，
或沿光滑的斜面，或沿光滑的弧形軌道滑下等不同方式到達地面，則下列敘述
何者正確？ ○
Ａ各物體在抵達地面之瞬間，具有相同的速率 ○
Ｂ質量愈大的物
體在抵達地面之瞬間，具有較大的速率 ○
Ｃ各物體同時抵達地面 ○
Ｄ鉛直落下
的物體先抵達地面。（ ○
Ａ ○
Ｄ ）
45
一球從光滑軌道上方由靜止開始下滑，則下列何者正確？
(A)球通過 A 點的動能
比
B 點為大 (B)球通過 B 點的動能比 D 點為大 (C)球通過 C 點的動能為最大 (D)
球通過
D 點的動能為最大。 D
46
從地面鉛直向上拋出一物體，在上升和下落過程中不計空氣阻力，小球兩次經過
離地
h高的某點時，小球具有： (A)相同的速度 (B)相同的加速度 (C)相同的力學能 (D)相同的動
能
(E)相同的位能。
解答 BCDE
解析 mgh＝
1
2
mv
2
，
v＝
± 2gh ，速度大小相同方向相反
47
一塊小石頭被垂直向上拋（或被斜向拋到空中），然後落地，對此過程的敘述以下何者正確？
(A)
石頭在最高點時，位能最大
(B)石頭上升時，力學能持續增加 (C)石頭落地瞬間，力學能最大 (D)
石塊落地時，加速度最大。
解答 A
48
將一棒球鉛直向上拋出，若不計空氣阻力，下列敘述何者正確？
(A)棒球上升階段，動能漸減，
位能漸增
(B)在最高點速度為零，加速度也是零 (C)棒球下降階段屬自由落體 (D)任意位置的動
能與位能的總和為定值
(E)返回拋出點的速率等於上升速率 ACDE
49
質量
200 g的石塊，自氣球上自由落下，5 秒後著地，求重力作功 焦耳。物體獲得動能
焦耳。物體重力位能減少
焦耳。
答案：
240 J， 240 J
基礎物理講義
第七章 能量 P6
解析：
S＝
2
1
gt
2
＝
2
1
×9.8×5
2
＝
122.5（m）
50
質量一公斤的物體由高處以
1 公尺∕秒的初速落下，則該物體每下落 1 公尺其動能增加( g＝
10m/s
2
) (A)1 (B)10 (C)100 (D)1000 焦耳。
解答 B
51
將小皮球與大鉛球由相同的高度自由釋放，不考慮空氣阻力的作用，則落地時
(a)
何者的速率較大？
(b)何者的動能較大？
解答 (a)相同，(b)大鉛球
解析 (a)不考慮空氣阻力的作用，輕重物體落地時的速率相同。
(b)當速率相同時，動能與質量成正比，故大鉛球的動能較大。
52
質量
0.5kg 之球以 8m/s 之初速度鉛直上拋，若出發點離地 4m，
(1) 選地面為位能之零點時，其出發點之位能和力學能各若干？ (A)15J、26J (B)20J、40J (C)16J、
36J (D)20J、36J。
(2) 在球飛行過程中， 能守恆。
(3)承(1)題，球落地時的速度為多少？ (A)7m/s (B)12m/s (C)6.4m/s (D)10m/s。
解答 (1)D， (2)力學能， (3) B
解析 (1)出發點，位能U＝mgh＝0.5×10×4＝20(J) 動能K＝
1
2
mv
2
＝
1
2
×0.5×(8)
2
＝
16(J)
(J)力學能＝U＋K＝20＋16＝36(J)
(2)落地點力學能全部轉變為動能 36＝
1
2
×0.5×v
2
，故
v＝
12(m/s)。
53
如圖，一物體由
A點以 3.00 公尺∕秒的速率，沿光滑表面滑下，當物體行至
B點時，速率約為__________(m/s)。（已知g＝10 m/sec
2
）
解答 13
解析 由力學能守恆
1
2
m
×3
2
＋
mg
×10＝
1
2
mv
B
2
＋
mg
×2 ∴v
B
＝
13 m/s
54
將質量
2 公斤與 1 公斤的大小兩球，由地面以相同的速度鉛直上拋，則 (A)小球上升的最大高度
比大球高
(B)大球的初動能是小球的兩倍 (C)大球上升過程增加的重力位能為小球的兩倍 (D)
大球的加速度是小球的兩倍。
解答 BC
解析
2
1
2
2
1
2
K
K
E
m
E
mv
⎧
⎪
⎨
⎪⎩
＝
＝
v
⇒
2
2
1
1
2
2
2
2
1
1
2
2
1
2
2
v
mv
mgh h
g
v
mv
mgh h
g
＝
， ＝
＝
， ＝
⇒h
1
＝
h
2
E
P1
＝
E
K1
＝
1
2
E
K2
＝
1
2
E
P2
，
2E
P1
＝
E
P2
55
在某高度處以相同的速率將球向三種不同方向拋出，經不同的時間後，球
落於相同高度的水平面上，則整個過程中，往哪一個方向拋出，在飛行過程中
重力做功最多？
(A)A (B)B (C)C (D)均相同。
D
基礎物理講義
第七章 能量 P7
56
呈上題，在
A 的拋射中，若上升最大高度為 H，則將拋射的初速加倍後，拋射的高度變為 (A)H
(B)2H (C)4H (D)8H。 C
57
相同的兩球
A、B 在同一高度，當 A 球由靜止開始落下之同時 B 球被水平拋出，則
(A)兩球落地
所需時間相同
(B)兩球落地時末速度相同 (C)兩球落地時末動能相同(D)兩球由開始到落地時的
位移相同
(E)重力對
Ｂ
球作功較大。
解答 A
58
質量為
m之物體，自距地面h處自由落下，設重力加速度為g，並以地面為參考零位能，如不計空
氣阻力，則在其下降至
2
h
高度時，物體所具有之總能量為
(A)
2
1
mgh (B) mgh (C) 2mgh (D)
2
1
gh
2
。
B
59
某生以動滑輪將物體舉高。已知動滑輪與物體的重量均為
w，且滑輪阻力與繩
的重量均不計。今將繩的一端以等速率提高
H 時（如圖所示），
（
a）物體上升的高度為 (A)0.25H (B)0.5H (C)H (D)2H。
（
b）手上提的力量為 (A)0.5w (B)wC)2w (D)4w。
（
c）手對繩所做功為 (A)0.5wH (B)wH (C)2wH (D)－wH。
（
d）重力對物體所做的功為 (A)－0.5wH (B)－wH (C)－2wH (D)2wH。
（
e）天花板對繩所做的功為 (A)0.5w (B)w (C)2w (D)以上皆非。
B B B A D
60
右圖為單擺運動，如不計一切阻力作用，考慮單擺的擺錘由端點盪至最低點的過
程
(A)重力做功為負 (B)重力位能減少量恰等於動能增加量 (C)繩子的拉力做功
為正
(D)合力做功為零。
B
61
見右圖，若子彈射中木塊，且停留在木塊中，使木塊盪高到最大高度之瞬間，
子彈原有的動能變成
(A)彈力位能 (B)重力位能 (C)熱能及重力位能 (D)動能
(E)化學能。
子彈
A
B
C
62
不計空氣阻力，一石塊最高可拋至
H 的高度，則它上升至 H
/2 高度時的速率為剛拋出時速率的
(A)
2
1
(B)
4
1
(C)
2
(D)
2
1
倍。
D
63
一質量為
m 之物體以動能
2
2
1
mv
鉛直向上拋射，若重力加速度的量值為
g，則錯誤的敘述為？（不
計空氣阻力）
(A)物體可上升的最大距離為
g
v
2
2
(B)當物體達最高點的瞬間，物體受力為零 (C)
物體下降回原拋射點時，其速度的量值為
v (D)物體在上升過程中，動能減少，而位能增加 (E)
物體的總力學能（或稱總機械能）在運動過程中不變。
B
64
將一球由地面以動能
E 斜向拋出，當小球在空中的動能為
0.5E 時，小球當時的離地高度為（令
基礎物理講義
第七章 能量 P8
小球質量
m，重力加速度 g）
(A)
mg
E
(B)
mg
E
2
(C)
mg
E
2
(D)
mg
E
4
(E)
mg
E
4
。
C
65
一木塊以某初速衝上斜面，最後停在斜面上，如圖虛線所示，考慮木塊上滑
的過程
(A)斜面的正向力做功為正 (B)重力做功為正 (C)合力的方向沿斜面
向上
(D)力學能漸增 (E)重力位能漸增。
θ
E
五、核能反應
66
「質能互換」這個概念是誰提出來的？
(A)牛頓 (B)焦耳 (C)愛因斯坦 (D)法拉第。
C
67
發現中子者為下列何者？
(A)拉塞福 (B)湯木生 (C)費米 (D)查兌克 (E)哈恩。D
68
核能發電是利用什麼原理？
(A)化學變化 (B)核分裂 (C)核聚變 (D)物理變化。 B
69
同樣使用一莫耳的燃料，下列何者在正確使用下可以得到最大的能量
(A)煤 (B)天然氣 (C)
汽油
(D)木材 (E)鈾。
E
70
碳的同位素原子中，具有放射性的是
(A) C
12
(B) C
13
(C) C
14
C
71
元素同位素的原子之間，相同相異之處，下列敘述，何者正確？
(A)質量數不同，中子數相同
(B)質子數相同，中子數不同 (C)質子數相同，電子數不同 (D)中子數相同，質子數不同。
B
72
太陽能量是一種以
(A)核分裂 (B)核融合方式產生的核能，所以稱為「乾淨的能源」。 B
73
對核反應而言，下列敘述何者正確？
(A)滿足質量守恆 (B)滿足動能守恆 (C)滿足力學能守恆
(D)滿足能量守恆。 D
74
由
∆
E＝
∆
mc
2
的關係式中，其中
c＝
3×10
8
公尺∕秒，試計算出每變化
1 公克的質量，對應的能量
有多少
(A)3×10
8
(B)3×10
13
(C)9×10
13
(D)9×10
16
。
C
75
若以
a 代表核能，c 代表化學能，e 代表電能，h 代表熱能，k 代表動能。則核能發電時能量轉換
的次序是
(A) ace (B) ahke (C) ahe (D) ache。
B
76
有關核能發電的敘述，何者正確？
(A)核能發電是利用核融合的方式取得能量 (B)核能發電是利
用化學反應來發電
(C)核能發電的產物通常含有對人體有害的放射性物質 (D)核能發電是直接
將化學能轉變為電能。
C
77
關於核能發電，下列敘述何者正確？
(A)核反應生成物的輻射性，經過低溫冷凍處理即可清除 (B)
收集原子核放射之電荷用以發電
(C)台灣目前是採核融合的方式發電 (D)核反應時損失的質量
轉化成為能量用以發電。
D
78
核電廠以鈾
235 為燃料，以中子促使其分裂，利用這種核分裂反應所釋出的能量來發電。有關反
應事件的敘述，何項錯誤？
(A)中子速率愈快反應效果愈佳 (B)有的反應生成物，帶有很強的輻
射性
(C)比起煤或石油來，核燃料只以很少的質量就可產生很大的能量 (D)控制棒是用來控制中
子數
(E)原子經過核分裂反應，反應前後的原子種類改變了。 A
79
核電廠以鈾
235 為燃料，以慢中子促使其分裂，利用這種核分裂反應所釋出的能量來發電。有關
反應事件的敘述，何項錯誤？
(A)原子經過核分裂反應，反應前後的原子種類改變了 (B)有的反
應生成物，帶有很強的輻射性
(C)比起煤或石油來，核燃料只以很少的質量就可產生很大的能量
(D)這種反應生成物的輻射性，經過低溫處理即可清除 (E)此反應為費米首次實驗完成。其原子
堆是近代核反應器的雛形。
D
基礎物理講義
第七章 能量 P9
80
有關核能發電的敘述，何者正確？
(A)核能發電是利用核融合的方式取得能量 (B)核能發電是利
用化學反應來發電
(C)核能發電的產物通常含有對人體有害的放射性物質 (D)核能發電是直接
將化學能轉變為電能。
C
81
下列有關核能電廠的運作，那些敘述是正確的
(A)以鈾 238 為燃料 (B)核能發電的產物之一為
水，因此需要排水管將其排出
(C)核能發電，需要靠大量的水來冷卻爐心 (D)發電的污染是所有
發電方式中最少的。
C
82
下列有關放射性的敘述何者正確？
(A)α 粒子是一種氫原子 (B)β 粒子電性與電子相同 (C)γ 射線
是一種高能量的粒子束
(D)γ 射線會受電場與磁場的作用而偏向。 B
83
下列有關
α、β、γ 射線的敘述，何者正確？
(A)α 射線的本質是電子 (B)β 射線的本質是電磁波 (C)γ
射線的運動會受到電力影響
(D)α 本身為電中性 (E)γ 射線運動的速度與光速相同。 E
84
下列有關放射性的敘述何者正確？
(A)α 粒子是一種氫原子 (B)β 粒子電性與電子相同 (C)γ 射線
是一種高能量的粒子束
(D)γ 射線會受電場與磁場的作用而偏向。 B
85
有些建築物，例如醫院，會在一些特定地區入口處的門板或牆壁上，張貼如下所
示的圖案。此為國際通用的一個標誌，下列有關此標誌意義之敘述，何者正確？
(A)此地區為發電機放置區 (B)此地區有緊急逃生設備 (C)此地區使用電風扇通
風
(D)此地區使用超聲波 (E)此地區有放射源。
E
86
下列何者不是輻射能？
(A)火焰亮光 (B)紫外光 (C)紅外光 (D)電磁能 (E)微波。
D
87
拉塞福在
1919 年以 α 粒子（ He）撞擊氮原子核（
14
N），產生核反應。若該反應產生的兩種粒
子，有一為氧原子核（
O），則另一粒子為何？ (A)電子 (B)中子 (C)質子 (D)α 粒子 (E)
鈹原子核（
Be）。
C
4
2
7
17
8
9
4
88
有一個原子核可以寫成
81
37X，則它所代表的意義為何？ (A)包含 37 個電子和 44 個中子 (B)
包含
37 個中子和 81 個質子 (C)包含 37 個質子和 44 個中子 (D)包含 37 個質子和 44 個電子 (E)
包含
37 個中子和 81 個電子。
答案：
C
89
試計算下列核反應中
Ca＋能量＝ Ca＋
1
n 的兩係數 a＋b 為多少？
(A)31 (B)41 (C)51 (D)61。
D
20
a
40
b
0
90
在原子核的表示符號：
M
Z
A 中下列何者正確？
(A)電量為 M (B)質子數與中子數的總和為 M (C)
中子數為
Z
(D)中子數為 M。 AB
91
在原子核的表示符號：
W
A 中下列何者正確？
(A)電量為 M (B)中子數 M (C)中子數 Z (D)質子和
中子數總和為
M。
D
Z
92
鉛原子核
Pb 中
(A)原子序為 206 (B)質量數為 82 (C)質子數為 82 (D)電子數為 82 (E)中子數為
206。 C
206
82
93
在右邊的核反應式：
U＋
1
n
→
Ba＋ Kr＋
3 n 中，式中的係數 X＋Y 之值為 (A)231 (B)260
(C)271 (D)280。 C
92
X
0
138
56
95
Y
1
0
94
在右邊的核反應：
U＋
1
n
→(X)→
β＋Y 中
(A) X＝
U，Y＝
Np
(B) X＝
U，Y＝
Np
(C) X＝
U，Y＝
U
(D) X＝
U，Y＝
Np。
A
238
92
0
0
－1
238
92
239
93
237
92
238
93
239
92
239
92
237
92
237
93
基礎物理講義
第七章 能量 P10