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105 學年度指定科目考試物理考科非選擇題參考答案
物理考科非選擇題的評量重點為考生是否能夠清楚表達推理過程，故答題時應將解題過
程說明清楚。解題的方式有很多種，但考生用以解題的觀點必須符合題目所設定的情境。若
考生表述的概念內容正確，解題所用的相關公式也正確，且得到正確答案，方可得到滿分。
若考生的觀念正確，也用對相關公式，但計算錯誤，可獲得部分分數。本公告謹提供各大題
參考答案以供各界參考，詳細評分原則說明，請參見本中心將於 8 月 15 日 出 刊 的 《 選 才
電 子 報 》。
105 學年度指定科目考試物理考科非選擇題各大題的參考答案說明如下：
第一題
第 1 小題
方法一：
滑車及其所載重物之總質量為
5
M
m
，懸掛之質量為
m
，設繩子張力為T ，可得
(
5 )
T
M
m a
(1)
mg
T
ma
(2)
以上兩式相加可解出
6
mg
a
M
m
(3)
方法二：
由外力等於總質量乘加速度
F
ma
(1)
得
(
6 )
mg
M
m a
(2)
可解出
6
mg
a
M
m
(3)
2
第 2 小題
方法一：
M
t
(kg)
M+6m
1.10
M+5m
1.00
M+4m
0.90
M+3m
0.80
M+2m
0.70
M+m
0.60
a (m/s
2
)
0.89
0.98
1.09
1.22
1.40
1.63
M
t
× a (kg˙m/s
2
) 0.98
0.98
0.98
0.98
0.98
0.98
求出
t
M a 並作
t
M a 對
t
M 圖線：
圖中各點形成一水平線，表示
0.98
t
M a
F
常數
，故可知受力不變下，物體的加速度 a 與
其質量
t
M 成反比。
方法二：
M
t
(kg)
M+6m
1.10
M+5m
1.00
M+4m
0.90
M+3m
0.80
M+2m
0.70
M+m
0.60
a (m/s
2
)
0.89
0.98
1.09
1.22
1.40
1.63
M
t
× a (kg˙m/s
2
) 0.98
0.98
0.98
0.98
0.98
0.98
0.98
3
求出
t
M a 並作
t
M a 對
a
圖線：
圖中各點形成一水平線，表示
0.98
t
M a
F
常數
，故可知受力不變下，物體的加速度 a 與
其質量
t
M 成反比。
方法三：
M
t
(kg)
M+6m
1.10
M+5m
1.00
M+4m
0.90
M+3m
0.80
M+2m
0.70
M+m
0.60
1/M
t
(1/kg)
0.91
1.00
1.10
1.25
1.43
1.67
a (m/s
2
) 0.89 0.98 1.09 1.22 1.40 1.63
求出
1
t
M
並作
a
對
1
t
M
圖線：
0.98
4
圖中各點形成一通過原點之斜直線，表示
t
a
M
常數
，故可知受力不變下，物體的加速度 a 與其
質量
t
M 成反比。
第 3 小題
量測步驟 (A) 的空格應為：
將滑車上的槽碼一次一個的移至滑輪細繩下端懸掛著，使系統總質量始終維持定值(M+6m)，
使滑車上的槽碼依次減少(分別為 4m
、
3m、2m、1m、0m) ，而對應作用力 F 依次增大(分別為
2mg、3 mg、4 mg、5 mg、6 mg)。
第二題
第 1 小題
假設
u
為小球在軌道頂端的最低速率，可得
2
Mu
Mg
R
(1)
利用能量守恆
2
2
1
1
2
2
MV
MgR
Mu
(2)
由(1)和(2)式可解得
3
V
gR
(3)
第 2 小題
方法一：
假設
u
為小球在軌道頂端的最低速率，可得
2
Mu
Mg
QE
R
(1)
利用能量守恆，
2
2
0
1
1
2
2
MV
MgR QER
Mu
(2)
由(1)和(2)式可解得
0
3(
)
MgR QER
V
M
(3)
5
方法二：
利用「等效重力場」
QE
g
g
M
代入第 1 小題答案中的 g ，可得
0
3
QE
V
g
R
M
。
第 3 小題
磁場對小球所作的功為零。
因為施加射出紙面方向之磁場 B
時，小球所受磁力 F
Qv B
，雖然各點的速度不同，但
受力方向永遠為離心方向，與小球運動方向垂直故不作功。