初考-電子工程基本電學大意113 年第 7 題單選題
如圖所示,則 a、b 二點間之電位差 Vab 為何?
B正確答案
中間 10Ω 電阻為單點連接,電流為 0,左側電路不影響右側。右側迴路電流 3A,Vab 為 4Ω 與 5Ω 壓降之和 27V。
為什麼答案是 B
正確。右側獨立迴路總電阻 10Ω,電流 I = 30V / 10Ω = 3A。Vab 等於 5Ω 與 4Ω 電壓降之和:3A × 5Ω + 3A × 4Ω = 27V。
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完整詳解
Pro · 無限重點 中間 10Ω 電阻為單點連接,電流為 0,左側電路不影響右側。右側迴路電流 3A,Vab 為 4Ω 與 5Ω 壓降之和 27V。
秒殺關鍵:中間 10Ω 無電流!直接算右側迴路 I=30/(4+5+1)=3A。Vab = 3A × (5+4)Ω = 27V。
逐選項分析
A✕
錯誤。可能是誤將左側 20V 電源納入計算,或是右側電流計算錯誤(如誤算為 2A)所導致的結果。
B✓ 正確
正確。右側獨立迴路總電阻 10Ω,電流 I = 30V / 10Ω = 3A。Vab 等於 5Ω 與 4Ω 電壓降之和:3A × 5Ω + 3A × 4Ω = 27V。
C✕ 陷阱
錯誤。直覺陷阱!誤以為 a、b 間電位差直接等於 30V 電源電壓,完全忽略了下方 1Ω 電阻分走了 3V 的電位降。
D✕
錯誤。可能是將左右側電源電壓相加(20+30=50 算錯),或是電阻串並聯計算錯誤,屬於典型的多算干擾項。
電路分析核心概念
| 概念 | 說明 | 本題應用 |
|---|
| 單點連接 | 兩電路僅由一條導線或一個元件連接,無閉合迴路 | 中間 10Ω 電流為 0,左右側電位獨立 |
| 克希荷夫電壓定律 (KVL) | 閉合迴路中電壓升等於電壓降 | 右側迴路 30V = I(4+5+1) |
| 電位差計算 | 兩點間電位差等於路徑上各元件電壓代數和 | Vab = V5Ω + V4Ω = 27V |
考選部最愛用複雜的左側電路干擾考生,誘導你去算左側網孔電流。其實中間 10Ω 電阻僅『單點連接』右側,無法形成迴路,電流必為 0,左側電路完全是紙老虎!