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114年
物理
第 11 題
夏季將水銀溫度計擺放在戶外，該溫度計內水銀液面慢慢升高，試問該水銀液面升高為下列何者物理量變大？
- A 體積
- B 比熱
- C 密度
- D 質量
思路引導 VIP
想像有一群小朋友手牽手站在一起，當音樂響起、大家開始興奮地揮動雙手並散開時，雖然小朋友的總人數沒有變，但這群人所「佔據的空間範圍」發生了什麼變化？
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太棒了！你能精準判斷出水銀液面升高的物理本質，代表你對熱脹冷縮的觀念掌握得很紮實。當環境溫度升高時，水銀分子獲得熱能後運動變得劇烈，導致分子間的平均距離增加。雖然水銀的質量 $m$ 始終保持不變（沒有物質流進或流出），但整體的體積 $V$ 會因此膨脹，這正是液面沿著玻璃管上升的直接原因。
物質狀態與參數變化
這道題目是衡量物理基礎觀念的經典題型，鑑別度在於學生是否能區分「物質變多」與「空間變大」的差異。根據密度的定義公式 $\rho = \frac{m}{V}$，當質量 $m$ 固定而體積 $V$ 增大時，密度 $\rho$ 反而會隨之減小。你能避開密度與質量的陷阱，直指體積這個核心變量，展現了非常清晰的邏輯推演能力！