國營聯招 機械應用力學、材料力學114 年第 3 題單選題
力學的物理量可概分為「純量」及「向量」兩種性質,下列何者屬於「向量」?
A正確答案
動量為質量與速度之乘積,因速度具方向性,故動量為向量;其餘選項皆為純量。
為什麼答案是 A
動量定義為質量與速度的乘積,質量為純量,速度為向量,純量乘向量結果為向量。
考點:向量定義考點:純量辨析考點:純量定義
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完整詳解
Pro · 無限重點 動量為質量與速度之乘積,因速度具方向性,故動量為向量;其餘選項皆為純量。
記住「速率、能量、密度」皆無方向為純量,只有「動量」帶有速度方向,必為向量。
逐選項分析
A向量定義✓ 正確
動量定義為質量與速度的乘積,質量為純量,速度為向量,純量乘向量結果為向量。
B純量辨析✕ 陷阱
速率是位移大小對時間的變化率,只有大小沒有方向,屬於純量,切勿與速度混淆。
C純量定義✕
能量包含動能與位能等,僅具有大小而無方向性,在物理學中屬於標準的純量。
D純量定義✕
密度定義為質量除以體積,質量與體積皆為純量,故密度亦為純量。
常見力學物理量分類對照表
| 物理量 | 性質 | 定義或說明 |
|---|
| 動量 | 向量 | 質量(純量) × 速度(向量) |
| 速率 | 純量 | 位移大小 / 時間,無方向 |
| 能量 | 純量 | 如動能、位能,僅有大小 |
| 密度 | 純量 | 質量 / 體積,無方向 |
考生極易將「速率」與「速度」混淆。速度是向量,具備大小與方向;但速率是純量,僅表示物體運動的快慢而無方向。看到速率請直接歸類為純量。