Q4.
如下圖電路所示，當電橋平衡時，則RX 為多少？
儀表電子 · 乙級 · 電工學 · Q4
難易度分析
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本題屬於典型的基礎計算題，僅需正確套用電橋平衡的比例公式即可得出結果，不涉及複雜的電路分析或多步驟推論，因此難度較低。
正確答案：③4Ω
③ 4Ω:4Ω 為正確答案。根據惠斯通電橋平衡條件：對臂電阻乘積相等，即 R₁ × Rₓ = R₂ × R₃，代入圖中各已知電阻值計算可得 Rₓ = 4Ω，此時橋路中點電位相等，檢流計無電流通過。
錯誤選項解析
- ① 2Ω:2Ω 不符合惠斯通電橋（Wheatstone Bridge）的平衡條件。在電橋平衡時，對臂電阻乘積相等（R₁×Rₓ = R₂×R₃），代入圖中已知電阻值計算後，2Ω 無法使檢流計電流為零。
- ② 3Ω:3Ω 同樣不滿足電橋平衡方程式。惠斯通電橋平衡時，相鄰臂電阻的比值必須等於對臂電阻的比值，3Ω 會導致橋路兩端產生電位差，使檢流計產生偏轉。
- ④ 5Ω:5Ω 超出電橋平衡所需的電阻值。若 Rₓ = 5Ω，將破壞電橋的平衡狀態，導致橋路產生不平衡電壓輸出，不符合題目所述的平衡條件。
Learning Tip
"惠斯通電橋是儀表電子領域的經典考題，核心考點在於掌握電橋平衡條件（對臂電阻乘積相等或相鄰臂電阻比值相等）。常見陷阱包括：混淆電阻的排列位置、誤用串並聯公式而非電橋公式計算。實務上，電橋廣泛應用於應變規、熱電阻量測及精密電阻檢測，操作時需注意靈敏度與溫度補償等關鍵因素。"
學員答題分佈
①2Ω0%
②3Ω0%
③4Ω0%
④5Ω0%
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！