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三大基本物理量:
長度(Length) 、質量(Mass) 、時間(Time)
分類
長度
質量
時間
代號
(L)
(M)
(T)
CGS制 公分(cm) 公克(g)
秒(s)
MKS制 公尺(m) 公斤(kg)
秒(s)
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國際單位制(SI制) :
定義七個基本物理量。
基本量 長度
質量
時間
單位
公尺
公斤
秒
符號
m
kg
s
電流
溫度
光度 物質量
安培 克耳文 燭光
A
K
cd
莫耳
mol
科學
記號
字首
符號
中文
名稱
科學
記號
字首
符號
中文
名稱
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時間的基本單位:秒(second) 。
利用銫(Cs-133) 原子的某一固定振盪,所
做成的國際標準計時器。
目前,最好的銫原子鐘其誤差是500萬年
相差1秒。
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國際單位制中,長度的單位為公尺。
最早定義的為自地球北極到赤道之通過巴黎的子
午線,期間距離的千萬分之一稱為公尺。
1960年國際度量衡大會改用氪(86Kr) 所發射橘黃
色光波長的1650763.73倍定為標準公尺。
為光在真空中行進299,792,458分之1秒的距離
為一標準公尺。
以光速作為測量的標準,
是因為光速在真空中的
速率為固定不變。
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為宇宙中測量星球間距離的單位。
光在真空中行進一年所走的直線距離,稱
為一光年。
1光年=(3x108) x86400x365
=9.46x1015公尺

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
地球到太陽間的平均距離,稱為一天文單位。
適合測量太陽系內各行星與太陽的距離。
地球與太陽間近日點距離+遠日點距離的平
均值,即為平均半徑,稱為一天文單位。
一天文單位(1AU) =1.5x1011公尺。
質量的標準單位為公斤或仟克,製成底面
直徑39毫米,高度39毫米的圓柱體,稱為
鉑銥合金公斤圓柱。
 該原器由圓柱體的鉑銥合金(90%鉑及10
%銥) 製成,這是目前國際單位制中,唯一
由人工製品所定義的基本單位。
 至2011年,國際公斤原器的
重量可能減少了大約50微克,
因此正在研擬新的質量單位。
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常用的溫度系統為攝氏(℃) 或華氏(℉) 。
溫度沒有上限,但是不能無限制下降。
溫度最低只能接近-273℃,將此溫度定
為絕對零度,表示成0K,稱為克耳文溫標,
或是絕對溫標。
K=273+C
攝氏27℃換成絕對溫度=273+27=300K
將數值以最接近該數字的次方形式表示。
 一般用來略估一個很大的數或很小物理量
的位數。
 方法:100.5=10½= 3.16
 科學記號a ×10n的數量級
(1) 若 a≧3.16,數量級為 10n+1。
(2) 若 a<3.16,數量級為 10n。


科學記號表示為 3.6×107,數量級為_____。

科學記號表示為 1.5×104,數量級為____。

科學記號表示為 3.6×10-12,數量級為_____。

科學記號表示為 1.5×10-8,數量級為______。
1-2 物理量的單位
練習題
1. 目前長度的基準是依照下列哪一種性質來訂定?
(A) 地球形狀的對稱性
(B) 光速的不變性
(C) 單擺等時性
(D) 光徑可逆性
(E) 鉑銥合金棒的標準性
答案:(B)
2. 下列何者不屬於國際單位制的基本單位?
(A) 安培
(B) 莫耳
(C) 公尺
(D) 焦耳
(E) 燭光
答案:(D)
3. 下列物理量中何者不屬於國際單位制的基本量?
(A) 電流
(B) 長度
(C) 密度
(D) 溫度
(E) 光度
答案:(C)
4. 下列有關國際單位制(SI) 敘述,何者正確?
(A) 作為標準單位需具有恆常性
(B) 目前SI有五個基本單位
(C) 在力學上最常用的三個基本量為長度、質量及
速度
(D) 力為一個基本量,其SI單位為牛頓
(E) 電荷單位是藉由質量和電流兩個基本量導出
答案:(A)
5. 純水密度在攝氏溫度4度時為1公克/公分3,若
改以國際單位制的基本單位表示,則純水密度為
(A) 10
(B) 100
(C) 1000
(D) 10000
(E) 100000
答案:(C)
6. 已知L是單擺擺長,g是重力加速度,則
位與下列何者相同?
(A) 速度
(B) 密度
(C) 能量
(D) 時間
(E) 質量
L
的單
g
答案:(D)
m
d

7. 有關密度 (
) 的敘述,何者正確?
V
(A) 不同純物質有不同密度
(B) 對同一純物質而言,密度與體積成反比
(C) 對同一純物質而言,密度與質量乘積為一定值
(D) 等重但體積愈大的物體,其密度愈大
(E) 混合物的密度與成分比例無關
答案:(A)
8. 目前在科學上,秒的精確定義,是以什麼元素
某一固定振動的週期性發光為標準?
(A) 氪(Kr)
(B) 銫(Cs)
(C) 氦(He)
(D) 氬(Ar)
(E) 汞(Hg)
答案:(B)
9. 在長度、質量與時間三種物理量中,有幾項目
前仍採用原器的方式來定義?
(A) 0
(B) 1
(C) 2
(D) 3
(E) 4
答案:(B)
10. 假定有某個物理量x可表為xkyz,則
(A) x 與 k 的單位須相同
(B) x 與 y 的單位須相同
(C) x 與 z 的單位須相同
(D) x 與 ky 的數量須相等
(E) x 與 z 的數量須相等
答案:(C)
11. SI單位中共有幾個基本量?
(A) 3
(B) 5
(C) 7
(D) 9
(E) 11
答案:(C)
12. 「奈米科技」中的「奈米」相當於
(A) 103 公分
(B) 106 公分
(C) 107 公分
(D) 109 公分
(E) 1012 公分
答案:(C)
13. 關於國際單位制(簡稱SI) 所規定的基本單位之
中文名稱及符號,下列敘述何者錯誤?
(A) 時間的單位:秒(s)
(B) 長度的單位:公尺(m)
(C) 質量的單位:公斤(kg)
(D) 電流的單位:庫侖(C)
(E) 物質量的單位:莫耳(mol)
答案:(D)
14. 「光年」是天文學上常用的長度單位,意思是
指光在一年中所行經的距離,試估算1光年約為多
少公尺?
(A) 3  108 公尺
(B) 9.5  1015 公尺
(C) 1.5  1018 公尺
(D) 2.7  1020 公尺
(E) 6.4  1022 公尺
答案:(B)
15. 下列何者不是國際單位制的基本單位?
(A) 秒
(B) 公尺
(C) 瓦特
(D) 燭光
(E) 莫耳
答案:(C)
16. 以公里為單位,測量宜蘭到新竹的距離為
76.5 公里,若將該數值以公尺來表示,下面哪種
表示法最正確?
(A) 76500 公尺
(B) 76.500×103 公尺
(C) 7.650×104 公尺
(D) 76.5×103 公尺
(E) 76.50×103 公尺
答案:(D)
17. 下列物理量中,何者為基本量?
(A) 時間
(B) 面積
(C) 密度
(D) 速度
(E) 照度
答案:(A)
18. 國際度量衡會議中訂定「國際單位制」(簡稱
SI制) ,此單位系統共有七個物理量的單位。下列
哪一項物理量的單位對應正確?
(A) 時間-分
(B) 電流-歐姆
(C) 溫度-℃
(D) 物質量-莫耳
(E) 質量 – 公克
答案:(D)
19. 下列哪一物理量不是國際單位制的基本量?
(A) 速度
(B) 溫度
(C) 時間
(D) 質量
(E) 電流
答案:(A)
20. 證實熱是一種能量,並定出熱能與功兩種單位
之間的換算比值的人是
(A) 牛頓
(B) 查理
(C) 焦耳
(D) 波以耳
(E) 克耳文
答案:(C)
21. 已知甲密度為 12 公克/公分3,乙密度為 8 公
克∕公分3,若甲和乙兩金屬合金密度為 9 公克∕公分
3,則此合金中甲和乙的成分質量各占多少百分比?
(A) 甲 20 %、乙 80 %
(B) 甲 25 %、乙 75 %
(C) 甲 33.3 %、乙 66.7 %
(D) 甲 66.7 %、乙 33.3 %
(E) 甲 75 %、乙 25 %
答案:(C)
22. 光速大小約為 3×108 公尺∕秒,太陽到地球的
距離約為 1.5×108 公里,請問光從太陽發射後抵
達地球約需多少秒?
(A) 5 秒
(B) 50 秒
(C) 100 秒
(D) 250 秒
(E) 500 秒
答案:(E)
23. 有 5 個物理量分別為:U=mgH,K= mv2,
W=FS,E=mc2,P=IV,其中 m是質量、g 是重
力加速度、H 是高度、v 是速度、F 是力、S 是位移、
c 是光速、I 是電流、V 是電壓。則以上5個物理量
(U、K、W、E、P) 單位不一樣的是哪一項?
(A) U與K
(B) K與W
(C) W與E
(D) E與P
(E) K與E
答案:(D)
24. 下列單位何者配對錯誤?
(A) nm、奈米、10-8m
(B) μm、微米、10-6m
(C) km、公里、103m
(D) Å、埃、10-10m
(E) mm、毫米、10-3m
答案:(A)
25. 高速公路上ETC電子收費站,收費時,時速不
得超過40公里∕小時,約相等於多少公尺∕秒?
(A) 9公尺∕秒
(B) 10公尺∕秒
(C) 11公尺∕秒
(D) 12公尺∕秒
(E) 13公尺∕秒
答案:(C)
26. 假設一外星人使用的質量單位為☉,長度單位
為⊕。當該外星人來到地球時,發現和地球的單位
比較,1☉=4.0公斤,1⊕=0.50公尺。若此外星人
身體的質量為8☉,體積為0.8⊕3,則此外星人身體
的平均密度為若干?
(A) 2.0×103 公斤/公尺3
(B) 3.2×102 公斤/公尺3
(C) 8.0×101 公斤/公尺3
(D) 4.0×101 公斤/公尺3
(E) 6.3×10−1 公斤/公尺3
答案:(B)
27. 2009年第二季,全球最大專業晶圓代工廠台
積電宣布為了進一步投入32奈米等半導體先進製
程研發,將調高全年資本支出至23億美金。下列
有關32奈米單位換算,何者正確?(有二答)
(A) 3.21011 公里
(B) 3.2109 公尺
(C) 3.2105 厘米
(D) 3.2102 微米
(E) 3.2103 埃
答案:(A) (D)
28. 下列哪些單位是國際單位制(SI) 的基本單位?
(有三答)
(A) 伏特
(B) 秒
(C) 公斤
(D) 牛頓
(E) 克耳文
答案:(B) (C) (E)
29. 下列有關密度的敘述,何者正確?(有二答)
(A) 密度是導出的物理量
(B) 物體的密度值就是比重
(C) 純物質的密度和質量成正比
(D) 兩物體任意混合,密度值可為任意數
(E) 兩物體等體積混合的密度大於等質量混合的密
度
答案:(A) (E)
30. 下列單位的換算,何者正確?(有二答)
(A) 頻率:1GHz103 THz
(B) 電容:1pF106 F
(C) 波長:1Å106 cm
(D) 電壓:1MV103 kV
(E) 時間:1ms103 ns
答案:(B) (D)
31. 有一塊體積為300公分3,質量為480公克的合金,
是由密度為1.2公克/公分3的甲與密度為1.8公克/公
分3的乙,兩種金屬合成的,則(有二答)
(A) 甲質量120 公克
(B) 甲質量240 公克
(C) 甲體積200 公分3
(D) 乙質量360 公克
(E) 乙體積100 公分3
答案:(A)
32. 下列何者錯誤?(有二答)
(A) 國際單位制中共有7個基本量
(B) 溫度在國際單位制中的單位為℃
(C) 電流是國際單位制的基本量
(D) 國際單位制簡稱SI的來源是法文
(E) 國際單位制的基本量不含發光強度
答案:(B) (E)
33. SI 制中「1 秒」定義為:「銫-133原子在某一固
定振動態,振動9192631770 次所需的時間」。有關
此定義的敘述,下列何者正確?(有三答)
(A) 此定義為國際度量衡大會所制訂
(B) 此單位為基本單位之一
(C) 可以據此定義出「1小時」
(D) 僅以「1 秒」的定義,即可定義出「1光年」
(E) 1秒的定義將來一定不會再作任何更改
答案:(A) (B) (C)
34. 下列各物理量內為單位,何者正確? (有三答)
(A) 熱能(卡)
(B) 重量(公斤)
(C) 力(牛頓)
(D) 密度(kg/m3)
(E) 功((kg.m) /s)
答案:(A) (C)
35. 下列敘述,何者正確?(有三答)
(A) 光年是時間單位
(B) 繞赤道一周約為 4 千萬公尺
(C) 由早期對公尺的定義,約可算出地球的半徑
(D) 由最近對公尺的定義,可知光速約為 3×108 公
尺∕秒
(E) 已知紫光波長約為 4000 埃,相當於 4×10-6
公尺
答案:(B) (C) (D)
36. 最新型的電子顯微鏡,其鑑別力為 4.5 埃,等於
(A) 4.5×10-8 公分
(B) 4.5×10-10 公尺
(C) 4.5×10-7 公分
(D) 4.5×10-10 公分
(E) 45 奈米
答案:(A) (B)
結束
!
END!!