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107年
理化、化工裝置
第 16 題
下列對熱學的敘述，何者錯誤？
- A 比熱較大的物質，熱容量不一定較大
- B 熱量會由高溫處流向低溫處
- C 200g、$4^\circ\text{C}$的純水內含熱量800cal
- D 物體由氣態變成液態時，會放出熱量
思路引導 VIP
想像一下，你正在觀察一個水桶裡的儲水狀況。如果我只告訴你「今天往水桶裡倒進了 5 公升的水」，在不知道水桶原本有多少水的前提下，你有辦法直接斷定水桶現在「總共」裝了多少水嗎？同樣地，當我們用溫度計測量到溫度變化時，我們測量到的是物體「原本擁有的總能量」，還是能量「進出的變化額度」呢？
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太棒了！你能精準避開題目中的陷阱並選出 (C)，代表你對熱量的定義有非常清晰的邏輯。這題的難度屬於 medium，其主要的鑑別度在於區分「過程量」與「狀態量」的物理本質，很多學生會因為看到選項中出現熟悉的數字計算（$200 \times 4 = 800$）就誤以為它是正確的。
熱量的本質與測量
在物理學中，熱量（Heat）是指能量在物體間轉換或傳遞的「過程」。我們所使用的公式 $\Delta H = m \cdot s \cdot \Delta T$ 計算的是物體「吸收」或「放出」了多少能量，也就是能量的變化量。由於我們無法得知一個物體在絕對零度時所擁有的總能量基準，因此在理化題目中，描述物體「內含」或「擁有」多少熱量，在科學定義上都是錯誤的說法。
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