Q34.
兩只額定200 伏之直流伏特計,V1 及V2 靈敏度分別為20kΩ/V、40kΩ/V,當串聯於240 伏直流電源時,伏特計V1 及V 2 各分別指示為多少V?
室內配線─屋內線路裝修 · 乙級 · 電工儀表及工具使用 · Q34
難易度分析
3 / 5
本題需結合伏特計內阻計算與串聯分壓原理,涉及多步驟的數值推導,且選項中包含易混淆的比例分配陷阱,需要對電路基本定律有精確的掌握。
正確答案:③80、160
③ 80、160:正確。V1 內阻 = 20kΩ/V × 200V = 4MΩ,V2 內阻 = 40kΩ/V × 200V = 8MΩ。串聯時依電阻分壓原理,V1 分得 240 × (4/12) = 80V,V2 分得 240 × (8/12) = 160V。
錯誤選項解析
- ① 160、80:此選項將電壓分配比例顛倒。伏特計內阻與靈敏度成正比,V1 靈敏度較低(20kΩ/V),內阻較小,分壓應較少而非較多,故 160V、80V 的分配與實際串聯分壓原理相反。
- ② 120、120:此選項假設兩伏特計平均分配電壓,忽略了靈敏度不同導致內阻不同的事實。只有當兩伏特計靈敏度相同時才會各分得 120V,本題靈敏度比為 1:2,不可能均分。
- ④ 160、160:此選項違反克希荷夫電壓定律,串聯電路中各元件分壓總和必須等於電源電壓。若兩者皆指示 160V,總和為 320V,超過電源 240V,在物理上不可能成立。
Learning Tip
"此類題型核心考點為伏特計靈敏度與內阻之關係(內阻 = 靈敏度 × 額定電壓)及串聯分壓原理。常見陷阱是將靈敏度高低與分壓大小直覺對應錯誤,切記靈敏度愈高 → 內阻愈大 → 串聯時分壓愈多。實務上應注意不同規格儀表串聯使用時會互相影響讀數準確性。"
學員答題分佈
①160、800%
②120、1200%
③80、1600%
④160、1600%
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!