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物理說圖 Physics
0.95 -
9.75EM
C(B)(5) 原子與分子到底有多大?這個問題早已由美國科學家富蘭克林在西
元1773年寫給朋友的一封信中提及。他會將一茶匙的油倒在湖面上,
發現油會迅速擴張,直到蓋住約半畝的湖面就不再擴張了。假設油
分子的形狀是正立方體,此實驗中一茶匙油的體積約為5.0立方公
分,半畝湖面的面積約為2.0 x 107平方公分,油的密度約為0.95 克
立方公分,假設覆蓋在湖面的油層只有一個分子厚,則一個油分子
的大小約為多少奈米? (A) 0.1 (B)1 (C) 2.5 (D) 250。
2:31
1975
為
現象與閱讀
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曾有人主張用鐘擺的方法來確定標準長度,然而地球表面各處的重力有輕微
的不同,會影響鐘擺的測量。
法國科學院認為要確保基本單位恆定不變,應以自然的物理量為基礎,在
1791年以子午線上從地球赤道到北極點的距離的千萬分之一來作為標準長度
的定義。為此法國科學院指派了一支勘測隊,測定子午線的弧長,這次勘測從
1792 年持續到1799年,長達7年之久。
地球不規則的表面並不是完美的球形,但法國還是在1793 年採納了這次測
量的結果來確定標準公尺的長度。日後人們發現,由於誤算了地球的扁率而錯算
了班長,第一個存檔公尺原器的長度比子午線定義的公尺少0.2 公釐。但這個長
度還是被當作了標準。當最後結果出來後,選取了最接近測量計算結果的鉑金棒
作為公尺原器(Metre des Archives),並於1799年6月22日存放在國家檔案館內。
1889年在首屆國際度量衡大會召開時用鉤鈦合金(90% 的銷和10% 的鈦)
製造了一個新的公尺原器,並規定在冰的熔點溫度時所測量到的國際公尺原器上
兩道刻度之間的距離為「1公尺」。1960年國際度量衡大會曾經改用氯原子發
的光定義標準公尺;最新的公尺的定義,1983年國際度量衡大會重新制定,以
光在真空中行進299,792,458 分之1秒的距離為標準公尺。
(D)1. 閱讀以上文章,下列敘述何者正確? (A)標準公尺的長度會經改變
過 (B)地表各處重力不同會影響公尺原器的長度 (C)以鉑銠合金
為材料的原因是不受溫度影響重量(D)光在真空中行進速率不變的
特性方能成為標準。
B(X)2. 根據國際單位系統標準,試估算地球的半徑約為多少公尺?
(A)6× 10° (B)6× 10° (C) 6×10° (D)6×100 (E)6×10^