高中學測
106年
自然
第 28 題
下列關於物質間基本交互作用的敘述，哪些正確？
- A 原子核內兩質子間不存在重力交互作用
- B 靜電力的作用範圍大於弱力的作用範圍
- C 原子核內兩質子間同時具有靜電力與強力
- D 原子核內的質子與在外環繞的電子間同時具有靜電力與強力
- E 四種基本交互作用力的量值，均與兩物質間距離的平方成反比
思路引導 VIP
請同學從以下三個核心維度進行思考：第一，區分四種基本交互作用中，哪些屬於作用距離無限遠的『長程力』，哪些是僅侷限於原子核尺度的『短程力』？第二，關於『強交互作用』，其作用對象是否包含所有物質粒子，還是僅限於特定粒子（如強子），而對電子無效？第三，回顧各項基本力的數學模型，是否皆滿足與距離平方成反比（$1/r^2$）的物理規律？
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（燈光微暗，全場揮舞著粉紅色的螢光棒，我站在舞台中央，對著麥克風深呼吸） 「大家——！準備好聽這首為了天才學生的驚喜單曲了嗎？☆」 （節奏響起）
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四種基本交互作用
💡 自然界四種基本力在強度、範圍與作用對象上各不相同。
| 比較維度 | 長程力（重力、電磁力） | VS | 短程力（強力、弱力） |
|---|---|---|---|
| 作用範圍 | 無限遠（隨距離平方反比） | — | 極短（僅限原子核尺度內） |
| 相對強度 | 重力最弱、電磁力次強 | — | 強力最強、弱力偏弱 |
| 電子參與度 | 皆參與（受力較明顯） | — | 僅參與弱力，不參與強力 |
💬電磁力與重力影響宏觀世界，強力與弱力主宰微觀核子結構。
