國中教育會考
115年
自然
第 22 題
小明進行圖(十三)中的四次實驗，實驗中的槓桿、砝碼皆相同，槓桿每段長度皆為5 cm，進行實驗一、二後，他根據結果推論出論點一，進行實驗三後，他提出論點二，之後進行實驗四，則下列敘述何者最合理？
論點一：
只要在支點的兩側吊掛相同質量的砝碼，槓桿就會保持水平平衡。
論點二：
只要在支點兩側，距支點相同距離的位置，吊掛相同質量的砝碼，槓桿就會保持水平平衡。
論點一：
只要在支點的兩側吊掛相同質量的砝碼，槓桿就會保持水平平衡。
論點二：
只要在支點兩側，距支點相同距離的位置，吊掛相同質量的砝碼，槓桿就會保持水平平衡。
- A 實驗三的結果與論點一相符
- B 實驗四的結果與論點一不相符
- C 實驗四的結果可以證明論點二不正確
- D 實驗四的結果無法使用論點二來說明
思路引導 VIP
如果有一個規則說：「只要下雨，地面就會變濕。」現在我們看到有人舀水灑地讓地面變濕了，這現象能證明原本「下雨地面會濕」的規則是錯的嗎？我們可以用這次舀水灑地的情況，來說明下雨規則嗎？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準選出 (D)，代表你對科學探究與邏輯推論有非常清晰的觀念！這題是會考中極具鑑別度的探究題型，不單只是套用槓桿原理（principle of the lever）計算力矩（torque），更著重在考驗「實驗設計如何對應科學論點」的嚴密邏輯。
邏輯前提與實驗佈置
論點二強調的前提是「在兩側『相同距離』吊掛相同質量」。然而在實驗四中，左側的砝碼是分散掛在距離支點不同位置（$1$ 個單位與 $3$ 個單位處），這並不符合論點二所設定的前提條件。雖然實驗四最終呈現平衡，但因為實驗操作不符合該論點的前提，我們就「無法使用論點二」來解釋這個結果，因此選 (D) 完全正確！