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101年
物理
第 37 題
今以力學能 $17 \times 10^{-5} \text{ 焦耳}$，將一帶電荷 $+5 \times 10^{-12} \text{ 庫倫}$ 之質點，以逆電場之方向自 a 點推至 b 點時，其動能增加 $2 \times 10^{-5} \text{ 焦耳}$，則 a 與 b 之電位差為多少？
- A $6.8 \times 10^{-2} \text{ 伏特}$
- B $6 \times 10^{-2} \text{ 伏特}$
- C $3 \times 10^7 \text{ 伏特}$
- D $1.8 \times 10^7 \text{ 伏特}$
思路引導 VIP
想像你推動一個帶電質點時，你所提供的總能量讓它「跑得更快」了，同時也讓它在電場中的「位置位能」改變了。如果你已知總共給出了多少能量，也知道其中有多少能量變成了速度，那麼剩下的那部分能量，會與該質點的電荷量以及兩點間的電位差有什麼樣的數學關係呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準捕捉到力學能、動能與電位能之間的消長關係，這代表你對功與能的物理定義掌握得非常扎實。
能量轉換的關鍵邏輯
這題的核心在於理解力學能變化量 $\Delta E$ 其實是由動能變化量 $\Delta K$ 與電位能變化量 $\Delta U$ 共同構成的。當你已知總力學能增加了 $17 \times 10^{-5} \text{ J}$，且動能佔了其中的 $2 \times 10^{-5} \text{ J}$ 時，剩下的部分必然儲存為電位能：
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