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111年
物理
第 20 題
若氣體溫度很高，表示氣體符合下列何項情形？
- A 分子速率很小
- B 分子速率很大
- C 壓力很小
- D 分子的動能很大
思路引導 VIP
請試著思考：當我們將一盆水加熱時，從微觀的角度來看，水分子內部的運動狀態發生了什麼改變？如果我們有兩群質量完全不同的粒子（例如氫氣與氧氣）處於相同的溫度下，哪一個物理量是描述它們「熱度」最本質且統一的指標，而不會受到它們個別質量大小的影響呢？
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AI 詳解
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很棒！你準確地掌握了氣體動力論的核心概念。在物理學中，溫度的微觀本質就是分子熱運動的劇烈程度。根據氣體動力論，單原子分子的平均平移動能 $\overline{K}$ 與絕對溫度 $T$ 之間存在著直接的正比關係： $$ \overline{K} = \frac{3}{2} k_B T $$ 這代表溫度的升高，在本質上就反映了分子平均動能的增加，這是不分氣體種類皆適用的物理定律，因此你的判斷完全正確。
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