電子工程 100 年基本電學考古題

於圖所示之電路中，由R 看入之戴維寧等效電路為何？欲使負載R 吸收最大功率， R 值為何？流過R 之電流為何？又此時之最大功率為何？（20 分） 180V 圖

如圖一所示電路，有一電壓表跨接在6 kΩ電阻之兩端：（20 分） 若此電路正常運作，該電壓表之讀數V 應為多少伏特？ 若量得V 的讀數為9V，此電路是否正常運作？最可能是那一個電阻發生了什麼 樣的故障？ ＋ － ＋ － 18kΩ 9kΩ 6kΩ V 3kΩ 15V 圖一

如圖一，裝置1 與裝置2 之額定電壓與功率分別為10 V、40 mW與20 V、400 mW， 保險絲之電阻為2 Ω、額定電流為60 mA，試求電阻值R1、R2、R3，以使電池能提 供二個裝置所需之功率。（20 分） － 圖一

若電容器C1＝0.4 微法拉(μF)，C2＝0.6 微法拉(μF)，串接於10 伏特(V) 之電源，試 求總電容，總電荷量，各電容器上之電壓分別為多少伏特，各電容器上之 儲存能量分別為若干。（20 分）

如圖二所示電路，求RL上的電流IL之值。（20 分） 已知：E＝16V，R1＝4 kΩ，I＝8 mA， R2＝12 kΩ，RL＝9 kΩ。 ＋ － RL IL R2 I R1 E 圖二

如圖二之電路，假設在t = 0 時電路已達穩態，開關S 在t = 0 時打開，求流經電感 之電流i(t)。（20 分） － － 圖二 100年公務人員普通考試試題 代號： 類 科： 電力工程、電子工程、電信工程 全一張 （背面） 43820-44020

設有一理想變壓器，其線圈數為原線圈N1＝40，副線圈N2＝5，當電壓V1加入後，流 過 2 KΩ負載電阻之電流為 I2＝100 mA，試求原線圈之電流，外加電壓以及變壓器 之輸入電阻。（20 分）

如圖三所示電路，直流電壓源E＝10V。假設所有電流及電壓都已達到穩態最終之值。 設R1＝2 kΩ，R2＝3 kΩ，R3＝R4＝4 kΩ，R5＝5 kΩ；L1＝L2＝4 mH，C1＝C2＝0.2 μF。（ 20 分） 求電流I1、I2及電壓V1、V2之值。 求電容C1、C2及電感L1、L2所儲存之能量分別為多少？ 圖三 ＋ － ＋ － ＋ － R5 C2 V2 C1 V1 R4 R3 R2 L2 L1 R1 I1 I2 10V E 100年公務人員特種考試一般警察人員考試、 100年公務人員特種考試警察人員考試及 100年特種考試交通事業鐵路人員考試試題 代號： 類 科： 電力工程、電子工程 全一張 （背面） 81060 81160

如圖三之電路，求出節點電壓V1、V2、V3、V4之值。（20 分） － － － 圖三

設有一R-L-C並聯電路跨接於110 伏特（均方根值），50 Hz電源兩端。流過各元件 之電流分別為IR＝3.2 安培，IL＝2.8 安培，IC＝2.0 安培，而總電流為3.3 安培，試 求總電功率（5 分），功率因數(power factor)（5 分），電阻、電容及電感之值 。（10 分）

如圖四所示電路，E＝18V，R1＝6 kΩ，R2＝3 kΩ，R3＝1 kΩ，R4＝1 kΩ，C＝2 μF。 （20 分） 在t＝0 秒時，開關由位置2 撥至位置1，求開關閉合後，電壓VC和電流iC以時間t 表示之暫態響應式。已知VC在t＝0 初值為零。 在t＝6 ms時，開關撥回至位置2，求在t＝8 ms（即在開關撥至位置2 之後2 ms）， VC與iC之大小及極性分別為何？（取常數e＝2.718）。 ＋ － R4 2 1 ＋ － R2 R3 R1 VC C iC E 圖四

真空中有三個半徑分別為a、2a與3a之同心球殼，球殼上之電荷分別為Q、2Q與3Q，且 為均勻分布，求距離球心r（r < a）之電場與電位（設介電係數為ε0）。（20 分）

就圖所示之電路而言，若電路無初能，於t＝0+時，將開關S置於1 處，試求流 經電感器之電流iL及t＝6 毫秒時，其iL值。υL及υR1表示式，並繪出其對時間之響應 圖。（20 分） 15v s L = 0.12 h R1 = 30 Ω 2 1 圖

如圖五所示之交流網路係由電壓源E 供電：（20 分） 求總阻抗ZT。 求電流Is。 求VR及VC。 求此網路之實功率消耗。 2Ω ＋ － 圖五 ＋ － 3Ω 6Ω C XC XL VR R IS ZT ° － ＋ V ∠ = 0 V 60 E

如圖四之電路，Y接發電機經由Δ-Y降壓變壓器（10 : 1）接到一不平衡三相負載。 假設各負載電流大小分別為Ia = 30A、Ib = 20 A、Ic = 10 A，且各負載電流在相角上 為平衡。求發電機之各相電流IA、IB、IC與負載中線電流In。（設一次繞組AB、BC 與CA分別對應二次繞組cn、an與bn）。（20 分） 圖四

R ， ，求 、 ？（20 分） Ω = 24 R I I

1 2 R1 +– R2 R3 R4 R7 R6 R5 I1 I2 Vs 圖 二、如圖，V V， 24 1 = s

2 = s V V， 1 = sI A， Ω = 4 1 R ， Ω = 2 2 R ， Ω = 4 3 R ， Ω = 4 4 R ， ，利用重疊原理求I ？（20 分） 圖 Ω = 4 R5 +– – + R1 R2 R3 R4 R5 Vs1 Vs2 Is I 三、如圖， ， Ω = 5 1 R Ω = 6 2 R ， Ω = 36 3 R ， Ω = 3 4 R ， Ω = 2 5 R ， Ω = 24 6 R ，求輸入 阻抗Z ？（20 分） R1 R2 R3 R4 R5 R6 Z 圖 100 年特種考試地方政府公務人員考試試題 代號： 類 科： 電力工程、電子工程、電信工程 全一張 （背面） 43420 | 43620 四、如圖，交流電源 ) 4 cos( 7 t Vs = V， Ω = 8 1 R ， ， Ω = 6 2 R Ω = 2 3 R ， 24 1 1 = C F， 8 2 = C 1 F， 2 1 = L 1 H，求穩態電流 ？（20 分） 0I R2 + – Vs R3 R1 L1 1 2 I0 C C 圖 五、有一個電阻 與一個電容 Ω = 2 R 4 1 = C F 串聯，電阻電流為10 ) 2 cos( t A，電阻電壓為 ) (t VR ，電容電壓為V ，電容初始電壓 ) (t 0 ) 0 ( C = = t ) ( ) ( ) ( t V t V t V + = ) ( V V ，考慮串聯電壓 ，求 C C R t V 的最大值？（20 分）