Q12.
RLC 串聯電路中，電源電壓之有效值
配電線路裝修 · 乙級 · 電工專業知識 · Q12
難易度分析
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本題考查電路元件電壓與電源電壓之間的向量合成關係。由於電路中存在相位相反的分量，導致總電壓並非簡單的數值累加，考生需區分絕對性敘述與可能性敘述，並能正確分析特定狀態下的電壓分佈情形。
正確答案：④可能小於VC 或VL
④ 可能小於VC 或VL:在 RLC 串聯電路中，電源電壓有效值 V = √(VR² + (VL − VC)²)。由於 VL 與 VC 相位相反會向量抵消，當電路接近諧振時，VL 與 VC 各自可能遠大於電源電壓，因此電源電壓可能小於 VC 或 VL。
錯誤選項解析
- ① 恆大於VC:電源電壓有效值並非恆大於電容電壓 VC。在 RLC 串聯電路中，當電路接近諧振狀態時，VC 可能遠大於電源電壓，因為電感與電容的電壓會向量相減。
- ② 恆大於VL:電源電壓有效值並非恆大於電感電壓 VL。同理，VL 與 VC 相位相差 180°，兩者向量相減後才與 VR 合成電源電壓，故 VL 可能大於電源電壓。
- ③ 恆小於VL:電源電壓有效值並非恆小於 VL。當電路處於非諧振狀態且 VR 分量較大時，電源電壓可能大於 VL，因此「恆小於」的敘述過於絕對。
Learning Tip
"本題核心考點為 RLC 串聯電路的向量關係與諧振現象。考生常誤以為電源電壓必大於各元件電壓，但實際上 VL 與 VC 因相位相差 180° 會互相抵消，導致個別元件電壓可能遠大於電源電壓，此即諧振時的電壓放大效應。實務上設計 RLC 電路時，必須注意元件的耐壓規格，避免因諧振造成絕緣破壞。"
學員答題分佈
①恆大於VC0%
②恆大於VL0%
③恆小於VL0%
④可能小於VC 或VL0%
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！