Q31.
若R=40Ω,XL=6Ω,XC=5Ω,並聯後接於電壓有效值為120V 的電源,則此電路之平均功率為多少?
電力電子 · 甲級 · 電工學 · Q31
難易度分析
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此題檢驗學生是否能辨識在交流並聯 RLC 檔中,只有電阻負載會消耗實功,而感抗與容抗僅進行能量儲存與釋放,故實際功率計算僅需用 V²/R。
正確答案:①360W
① 360W:在RLC並聯電路中,只有電阻R會消耗平均功率,電感與電容僅進行無功功率交換。平均功率 P = V²/R = 120²/40 = 360W,計算正確。
錯誤選項解析
- ② 600W:600W 為錯誤值。此數值可能誤將電抗元件納入功率計算,或使用了錯誤的阻抗值。並聯電路中平均功率僅由電阻決定,正確值應為 360W。
- ③ 1200W:1200W 為錯誤值。此數值可能誤用串聯電路思維或錯誤計算總阻抗。在並聯電路中,電感與電容不消耗實功,僅電阻消耗 360W。
- ④ 2400W:2400W 為錯誤值。此數值與正確答案差距過大,可能完全誤解並聯電路的功率分配原理。正確計算應直接使用 P = V²/R 公式。
Learning Tip
"本題核心考點為並聯電路的功率計算關鍵觀念:在交流並聯電路中,平均功率(實功)僅由電阻元件消耗,電感與電容僅進行能量儲存與釋放,不消耗實功。常見陷阱是試圖計算總阻抗後再求功率,實際上直接使用 P = V²/R 即可。切記:視在功率 S 包含實功 P 與無功功率 Q,但題目問的是「平均功率」即為實功 P。"
學員答題分佈
①360W0%
②600W0%
③1200W0%
④2400W0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!