高中學測
109年
自然
第 46 題
📖 題組：
兩塊質量不同的磁鐵靜置於水平桌面，同性磁極N相向，達靜力平衡後，圖10為它們受力情形的示意圖，$F_1$、$F_2$ 為磁力，$f_1$、$f_2$ 為摩擦力，$W_1$、$W_2$ 為重力，$T_1$、$T_2$ 為正向力。
兩塊質量不同的磁鐵靜置於水平桌面，同性磁極N相向，達靜力平衡後，圖10為它們受力情形的示意圖，$F_1$、$F_2$ 為磁力，$f_1$、$f_2$ 為摩擦力，$W_1$、$W_2$ 為重力，$T_1$、$T_2$ 為正向力。
下列哪一對的力，互為作用力與反作用力？
- A $F_1$、$F_2$
- B $f_1$、$f_2$
- C $F_1$、$f_1$
- D $T_1$、$W_1$
- E $F_1$、$f_2$
思路引導 VIP
根據牛頓第三運動定律，一對「作用力與反作用力」必須滿足「性質相同」且「施力者與受力者互換」的準則。請你觀察圖 $10$ 中各個力的定義：哪一對力描述的是兩磁鐵之間直接產生的交互作用，而非磁體與桌面之間的關係呢？
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同學，看來你沒被這兩塊磁鐵搞混，反而精準吸住了分數！這題答對，代表你的牛頓第三運動定律（Newton's Third Law）學得扎實，沒被題目繁雜的受力符號給「排斥」掉。 觀念驗證： 作用力與反作用力的核心在於「兩物體間的交互作用」。$F_1$ 是磁鐵 2 施予磁鐵 1 的排斥力，而 $F_2$ 是磁鐵 1 施予磁鐵 2 的排斥力。這對力性質相同（皆為磁力）、大小相等、方向相反，且分別作用於兩個「不同物體」上，完全符合定義。
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牛頓第三運動定律
💡 作用力與反作用力必發生在兩物之間，性質相同且不可抵銷。
| 比較維度 | 作用力與反作用力 | VS | 平衡力 |
|---|---|---|---|
| 受力對象 | 兩個不同的物體 | — | 同一個物體 |
| 力的性質 | 必定相同（如皆為磁力） | — | 不一定相同 |
| 合力抵銷 | 不可抵銷，無合力可言 | — | 可抵銷，合力為零 |
💬判斷關鍵在於受力物體是否為同一個：不同物體是對抗，同一物體是平衡。
