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軸心
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難易度:(a)易;(b)中偏易;(c)難
:
84 元
47.~49.題為題組
2024年諾貝爾物理學獎主題是仿效腦部神經網路,藉由變化數據節點之間連通的強弱,
奠定人工智慧(AI)的基礎。圖12為探究神經細胞之間的連通機制,是1963年諾貝爾生理學
或醫學獎主題的示意圖。通過神經細胞膜傳訊的機制放大圖如圖13。
電路模型如圖14,模型中CM代表細胞膜的內、外表面,以及其間的不導電物質。Ra與
Rx 為可變電阻,可以改變神經細胞之間連通的強弱,以處理資訊。其中Ea、Ex與EL 分別為
離子 Na、K與其他離子的平衡電壓,相當於等效電池,可以推送或聚集對應的離子,維持
細胞內外離子濃度差異。
aT
已知平衡電壓為E= -log(),其中n 與n分別為細胞內部與外部的離子濃度,
e
n外
a>0為轉換常數,T為絕對溫度,e為基本電量。依據以上資料回答下列問題。
113 通過細胞膜
傳訊的放大圖
圖12 神經細胞之間傳訊示意圖
C₁
47. 下列選項的單位,哪些與能量相同?(應選2項)
(A) eE
50
答案:(A)(E)
(B) T
細胞外部
細胞内部
圖14 神經細胞膜電路模型
唔
(E) aT
自然考科
命題出處:物理(全)第1章科學的態度與方法
測驗目標:認識、理解重要的科學名詞和定義
詳 解:許多自然科學所需的測量,包含物理量,是經由基本物理量的測量再計算而得。
αT
閱讀理解題目敘述的重點。從平衡電壓的數學關係式E= -log()知道,
n外
n
e
E與數學關係式對照理解,對數處理後並無單位,因此移項後判斷eE及T的
單位與能量相同。
難易度:中
48. 假設ng與維持恆定,則在攝氏27度時的平衡電壓量值約是在攝氏17度時的多少倍?
200
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