一般警察人員考試四等考試-消防警察人員類別普通物理學概要與普通化學概要114 年第 2 題單選題
下列物理量的單位,何者與家用電表所測得的用電量單位(度或 kWh)為等值?
D正確答案
家用電表單位「度(kWh)」是能量單位,1 kWh = 3.6×10⁶ J,焦耳(J)同為能量單位,兩者等值。
為什麼答案是 D
焦耳(J)是能量/功的SI單位。1 kWh = 1000 W × 3600 s = 3.6×10⁶ J,兩者皆為能量單位,量綱相同,故等值。
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完整詳解
Pro · 無限重點 家用電表單位「度(kWh)」是能量單位,1 kWh = 3.6×10⁶ J,焦耳(J)同為能量單位,兩者等值。
kWh = 千瓦×小時 = 功率×時間 = 能量,焦耳也是能量單位,直接秒選D。
逐選項分析
A✕
伏特(V)是電壓單位,量綱為 kg·m²·A⁻¹·s⁻³,非能量單位,與 kWh 不等值。
B✕
安培(A)是電流單位,表示每秒通過導體截面的電荷量,與能量完全無關。
C✕ 陷阱
瓦特(W)是功率單位(J/s),非能量單位。kWh = kW × h,是功率乘以時間得到能量,瓦特本身不等值於 kWh,容易混淆。
D✓ 正確
焦耳(J)是能量/功的SI單位。1 kWh = 1000 W × 3600 s = 3.6×10⁶ J,兩者皆為能量單位,量綱相同,故等值。
電學常用單位比較
| 物理量 | 單位名稱 | 符號 | SI量綱 |
|---|
| 電壓 | 伏特 | V | kg·m²·A⁻¹·s⁻³ |
| 電流 | 安培 | A | A |
| 功率 | 瓦特 | W | kg·m²·s⁻³ |
| 能量(度) | 千瓦小時 | kWh | kg·m²·s⁻² |
| 能量 | 焦耳 | J | kg·m²·s⁻² |
選項C「瓦特」是最常見陷阱:看到 kWh 含有 kW 就誤選瓦特。關鍵在於 kWh = kW × h,功率乘以時間才是能量;瓦特只是功率,不含時間維度,因此與 kWh 量綱不同,不等值。