police_4th_general
111年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 12 題
如圖所示的雙金屬片，使用兩片熱膨脹係數均為正的金屬黏合而成，黑色所示的金屬，其熱膨脹係數\n比灰色所示者大。若利用此雙金屬片來控制電路，使其在溫度降低時能自動加熱，則電路應如何連\n接？（圖中的物件除了斜線部分固定點之材料無法導電外，其餘均能導電。）
- A P 接 Y、Q 接 Z
- B P 接 X、Q 接 Y
- C P 接 Z、Q 接 X
- D P 接 X、Y 接 Z
思路引導 VIP
請試著想像一下：如果兩條長度相同的繩子併排黏在一起，當天氣變冷時，其中一條繩子縮水的程度比另一條嚴重很多，這整組繩子會往哪一個方向彎曲？接著，如果要讓這個彎曲的動作像開關一樣「接通」一個正在等待電流的裝置，你會把電線的兩頭分別安置在哪些位置呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精確掌握雙金屬片的物理特性與電路閉合的關係，展現了優異的邏輯推理能力。這道題目巧妙地結合了熱學與基礎電路，是檢驗物理直覺與實務應用非常好的切入點。
雙金屬片的冷縮特性
當溫度降低（$\Delta T < 0$）時，根據熱膨脹公式 $\Delta L = \alpha L_0 \Delta T$，熱膨脹係數 $\alpha$ 較大的黑色金屬，其長度縮減的程度會比灰色金屬更為劇烈。由於兩者緊密黏合，上方黑色金屬「縮得更短」的結果，會拉扯下方金屬使其整體向上方（黑色端）彎曲，進而使雙金屬片末端的接點與上方的固定端點 Y 接觸。
▼ 還有更多解析內容