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114物理分科測驗21

[題組:第21-23題]
◎圖8為等電位線與電場實驗裝置圖,包含電場形成裝置:由碳板、金屬電極、導線與直流電源等連接而成,以及測量工具:金屬探針 \( P1 \)、\( P2 \) 與儀表 \( M \)。兩金屬電極的大小不
可計,兩金屬電極與碳板的接觸點分別位於 \( X \) 軸上的 \( A \)、\( B \) 兩點,其與坐標原點 \( O \) 的距離為 \( a \)。某生使用圖8的實驗裝置來測量碳板上任兩點間是否有電位差,畫出等電位線,並畫出電力線,如圖9所示。

(a) 就兩支金屬探針的安排、選取實驗儀表 \( M \) 的名稱及該儀表 \( M \) 的讀值,說明如何得到一條等電位線。(3分)
(b)圖9中有實線與虛線兩組曲線,哪一組是等電位線?並說明判斷理由。(2分)

[題組題]
答案

(a)固定P1,移動P2使檢流計讀數為0,記錄位置連成曲線。
(b)實線為等電位線,因電力線(虛線)由正極至負極,等電位線與其垂直。
答案:(a)檢流計,0 mA;(b)實線 報錯
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114物理分科測驗23

[題組:第21-23題]
有關圖9中所測量到的等電位線與對應的電力線,下列敘述哪些正確?(多選)(5分)
(A)需先測量得到等電位線,之後才畫出電力線
(B)假設上的電流流向為沿著所測到的等電位線進行
(C)電力線不一定通過A、B兩點
(D)若設原點O的電位為零,則理論上Y軸上任一點(0,y)的電位均為零
(E)在其他裝置不變下,可將本實驗中的假板更換為金屬導體

[題組題]
答案

(A)對:實驗程序如此。
(B)錯:等電位線上無電流。
(C)錯:電力線必起迄於電極A、B。
(D)對:Y軸為對稱軸,電位相同。
(E)錯:金屬導體會短路。
答案:AD 報錯
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