Q103.
如圖(a)(b)所示，每只電燈皆為12V，10W，則此六只電燈之明亮程度順序為
工業電子 · 丙級 · 電工學 · Q103
難易度分析
4 / 5
本題考查電路中串並聯組合的功率分配與明亮程度比較，需要考生具備扎實的電路圖判讀能力以及電壓、電流與實際功率換算的邏輯推理。題目結合了圖形資訊，且選項中包含了多個具迷惑性的排列順序，考生必須對每個燈泡在不同連接方式下的運作狀態進行精細的階層比較，若對電路元件的串並聯特性與分壓觀念不夠熟練，極易在多個相似的選項中混淆。
正確答案：③C＞F＞A＝B＞D＝E
③ C＞F＞A＝B＞D＝E:正確答案。圖(a)中 C燈直接跨接12V電源，功率為額定10W最亮；A與B串聯各分6V，功率為額定的1/4（2.5W）；圖(b)中 F承擔總電流，D與E並聯後與F串聯，F的功率大於A或B但小於C，D與E因電壓被F分擔而最暗。
錯誤選項解析
- ① A＝B＞C＞D＞E＞F:此選項錯誤地認為 A與B的亮度大於D與E，忽略了圖(b)中 F燈串聯在D、E並聯組合之外，會分擔部分電壓，導致D、E兩端電壓低於A、B兩端電壓。
- ② C＞A＝B＞F＞D＝E:此選項錯誤地將 F的亮度排在A與B之後，實際上F承擔總電流，其功率消耗大於單獨的A或B燈，因此 F應比A、B更亮。
- ④ C＞A＝B＞D＝E＞F:此選項錯誤地認為 D與E的亮度大於F，實際上在圖(b)中F串聯於主迴路承擔總電流，其功率必然大於D或E任一燈的功率。
Learning Tip
"串並聯電路功率分配是本題核心考點。常考陷阱：(1) 並聯支路電壓相同，串聯元件依電阻分壓；(2) 功率 P=V²/R，電壓減半時功率降為1/4；(3) 圖(b)中F燈承擔D、E並聯後的總電流，故F比D或E亮，但因F也分壓導致D、E電壓不足而最暗。實務上需注意 額定電壓與實際工作電壓的差異 會影響燈泡壽命與亮度。"
學員答題分佈
①A＝B＞C＞D＞E＞F0%
②C＞A＝B＞F＞D＝E0%
③C＞F＞A＝B＞D＝E0%
④C＞A＝B＞D＝E＞F0%
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！