Q40.
額定電壓100V 容量2kW 及1kW 的電熱器,串接於200V 電源時,1kW 電熱器之端電壓約為多少伏特?
用電設備檢驗 · 乙級 · 電工常識 · Q40
難易度分析
4 / 5
本題需要綜合運用電功率公式與串聯電路的分壓原理進行多步驟計算。由於涉及額定條件與實際工作條件的轉換,且包含容易導致判斷錯誤的電阻與功率反比關係,增加了對基礎概念精準度要求。
正確答案:③130
③ 130:正確答案。2kW 電熱器電阻 R₁ = 100²/2000 = 5Ω,1kW 電熱器電阻 R₂ = 100²/1000 = 10Ω。串聯於 200V 時,1kW 電熱器端電壓 V₂ = 200 × 10/(5+10) = 133V ≈ 130V。
錯誤選項解析
- ① 70:70V 為錯誤計算值。根據電阻分壓原理,1kW 電熱器電阻較大(10Ω),在串聯電路中應分得較高電壓,而非較低電壓。
- ② 100:100V 是誤認為各電熱器仍維持額定電壓。實際上串聯於 200V 電源時,電壓會依電阻比例分配,而非平均分配。
- ④ 150:150V 為錯誤計算值。若 1kW 電熱器分得 150V,則 2kW 電熱器僅分得 50V,此比例不符合歐姆定律與電阻分壓關係。
Learning Tip
"本題考點為串聯電路分壓原理與電功率公式(P = V²/R)的綜合應用。常見陷阱是誤以為容量大的電熱器分得電壓較高,實際上容量越小、電阻越大,在串聯時反而分得較高電壓。實務上需注意此類非額定條件下的電路分析,避免直覺誤判。"
學員答題分佈
①700%
②1000%
③1300%
④1500%
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!