一般警察人員考試四等考試-消防警察人員類別普通物理學概要與普通化學概要108 年第 6 題單選題
一個筆記型電腦所用的整流器電源,標示出它的交流電輸入規格為 100-240 V, 1.6 A, 50-60 Hz,而輸出的直流電規格為 20 V, 3.2 A。若接上電壓為 100 V 的交流電,而輸入與輸出電流分別為規格標示值,則這個整流器的電功率轉換效率約為下列何者?
C正確答案
輸入功率=100V×1.6A=160W,輸出=20V×3.2A=64W,效率=64/160=40%。
為什麼答案是 C
P_in=100×1.6=160W;P_out=20×3.2=64W;η=64/160=0.4=40%。正解。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 輸入功率=100V×1.6A=160W,輸出=20V×3.2A=64W,效率=64/160=40%。
效率 η = P_out / P_in = (V_out × I_out) / (V_in × I_in),直接代入即可。
逐選項分析
A✕
20% 太低,計算 64/160=0.4,並非 0.2,可能誤將輸入誤算為 320W。
B✕ 陷阱
30% 為誘答,若誤把電壓比 20/100=20% 或其他錯誤組合可能得到相近值,但正確計算為 40%。
C✓ 正確
P_in=100×1.6=160W;P_out=20×3.2=64W;η=64/160=0.4=40%。正解。
D✕
50% 為常見直覺猜測值,但實際效率為 40%,不可憑印象選擇。
電功率與效率公式
| 項目 | 公式 | 本題代入 | 結果 |
|---|
| 輸入功率 P_in | V_in × I_in | 100 × 1.6 | 160 W |
| 輸出功率 P_out | V_out × I_out | 20 × 3.2 | 64 W |
| 轉換效率 η | P_out / P_in | 64 / 160 | 40% |
題目給出 100-240V 電壓範圍與 50-60Hz 頻率範圍,考生可能誤用最高值 240V 計算,或被頻率資訊干擾。關鍵是題目明確說「接上 100V」,應以 100V 計算,頻率與效率計算無關。