115學測自然 第14題 詳解

四力大小・量級比較 · 單選 · 題目出處：115 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）

答案(C) 甲＞丙＞乙看逐步解析 ↓

逐步解析

1. 1

   先抓題目在比什麼

   這題不是在算精確數值，而是在比四種作用力的量級大小。關鍵是看距離尺度：核內用的是飛米等級，原子外層用的是埃等級，差很多。
2. 2

   先判甲、丙、乙的相對大小

   甲是兩質子間的靜電斥力，距離在核內，約 $10^{-15}$ 公尺，所以力量很大。丙是質子和電子間的靜電力，距離約 $10^{-10}$ 公尺，比核內大了五個數量級，因此丙比甲小很多。乙是兩中子間的萬有引力，微觀尺度下極小，遠小於丙。
3. 3

   再把丁放進來理解

   丁是兩質子間的強作用力。強力是在核內把原子核黏住的主要作用，強度遠大於同距離下的靜電斥力，所以丁一定大於甲。
4. 4

   整理完整順序並對照選項

   因此真實大小關係是 丁＞甲＞丙＞乙。題目選項 (C) 寫的是 甲＞丙＞乙，這三個關係都成立；雖然沒有把丁列進去，但不影響它作為正解，因為它沒有說出任何錯誤的比較。
5. 5

   逐項判析

   (A) 甲＝丁：錯，強力遠大於靜電力。
   (B) 丁＞甲＝乙＞丙：錯，甲不會等於乙，因為靜電力比重力大得多。
   (C) 甲＞丙＞乙：對，這三個大小關係都成立。
   (D) 甲＝丙＞乙：錯，甲和丙距離尺度差五個數量級，不可能相等。
   (E) 甲＞乙＞丙＞丁：錯，重力其實最小，強力才最大，整個順序顛倒。

關鍵觀念：#靜電力 #萬有引力 #強作用力

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