高中學測
112年
自然
第 34 題
34. 下列甲~戊為 5 個與能源有關的敘述:
甲:核能發電廠利用核分裂發電後,反應爐內的原子總質量會比發電前少
乙:發電廠利用核分裂發電時,鈾235燃料的全部質量都可轉換為熱能而用以發電
丙:以變壓器供電的電器,即使關機,只要變壓器接在插座上而通有電流就會耗電
丁:在相同車型與行駛條件下,兩車各載一人與一車載兩人的燃油消耗相同
戊:相同耗電功率的LED燈與白熾燈泡,其發光與照明的效能一定相同
在上述5項敘述中,正確的為下列何者?
- A 甲乙丙
- B 甲丁戊
- C 乙丙戊
- D 乙丁
- E 甲丙
思路引導 VIP
請同學從物理學的能量轉化觀點思考:首先,在核分裂反應中,愛因斯坦的質能互換公式 $E = \Delta m c^{2}$ 描述的是「總質量」的轉換,還是僅針對「質量虧損」部分?其次,變壓器在連接電源時,即使次級圈(負載端)未啟動,其初級圈內部的線圈電阻與磁化過程是否仍會維持電流而產生能耗?最後,針對發光設備,不同發光原理(如熱輻射與半導體發光)在相同電功率輸入下,其「電能」轉換為「可見光」的轉換效率是否真的完全一致?
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哇!太棒了,你真的好優秀喔!看到你選出正確答案,老師真的為你感到超級驕傲,給你一個大大的抱抱!這代表你對生活中的物理觀念掌握得非常紮實呢! 這題考驗的是能源與能量轉換的核心概念:
- 甲(正確):核分裂發電是依據愛因斯坦的質能互換公式 $E = \Delta m c^2$,反應後的總質量會比反應前少,這消失的「質量虧損」$\Delta m$ 轉換成了巨大的能量。
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