國營聯招 機械應用力學、材料力學101 年第 2 題單選題
下列何者不具方向性?
D正確答案
純量無方向性,向量才有方向性;速率是純量,其餘力、位移、加速度皆為向量。
為什麼答案是 D
速率(speed)是速度向量的大小,屬於純量,只有大小無方向,故不具方向性,為本題正解。
考點:向量/力考點:向量/位移考點:向量/加速度考點:純量/速率
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 純量無方向性,向量才有方向性;速率是純量,其餘力、位移、加速度皆為向量。
記住「速率 ≠ 速度」:速率只有大小(純量),速度才有大小+方向(向量),本題問不具方向性→選速率D。
逐選項分析
A向量/力✕
力是向量,具有大小、方向與作用點三要素,具方向性。
B向量/位移✕
位移是向量,從起點指向終點,具有明確方向性,與路徑長(純量)不同。
C向量/加速度✕
加速度是速度對時間的變化率,為向量,具有方向性(可與速度同向或反向)。
D純量/速率✓ 正確
速率(speed)是速度向量的大小,屬於純量,只有大小無方向,故不具方向性,為本題正解。
純量 vs 向量 常見物理量對照
| 物理量 | 類型 | 說明 |
|---|
| 力 (Force) | 向量 | 大小+方向 |
| 位移 (Displacement) | 向量 | 大小+方向 |
| 速度 (Velocity) | 向量 | 大小+方向 |
| 加速度 (Acceleration) | 向量 | 大小+方向 |
| 速率 (Speed) | 純量 | 僅大小,無方向 |
| 路徑長 (Distance) | 純量 | 僅大小,無方向 |
| 質量 (Mass) | 純量 | 僅大小,無方向 |
| 能量 (Energy) | 純量 | 僅大小,無方向 |
考生最常把「速度」與「速率」混為一談。速度(velocity)是向量,速率(speed)是純量。中文日常口語常用「速度多快?」其實問的是速率,導致概念模糊。作答時務必區分這兩個術語,看到「速率」立刻判定純量、無方向性。