電子工程 102 年基本電學考古題

某一0.27 kΩ，額定功率為2 W 的電阻，試計算： 可應用的最大電壓。（10 分） 容許的最大電流。（10 分）

如圖一所示為一電表與R1、R2、R3 構成一可測多範圍電壓之伏特計，其中電表內阻 Rs=3 kΩ，電表滿刻度電流If =50 μA，試求R1，R2，R3，以測量下列電壓範圍： 0 – 1 V（6 分） 0 – 50 V（7 分） 0 – 100 V（7 分） 圖一

假設夏日非營業每度電費為2.10 元，某家庭於夏日期間每日平均用電如下： ⑴100W 燈泡10 顆，使用10 小時 ⑵1 台4 hp 的電動機，其功率損失為516 W，使用1 小時 ⑶1 部冷氣機電壓為220 V，電流為10 A，使用8 小時 則其每月（30 日）電費為何？（20 分）

如圖一電路，求10 Ω電阻元件的功率（P）。（10 分）

利用重疊定理，求出圖二電路中io 值。（20 分） 圖二 4 A 5 V 1 Ω 2 Ω 2 Ω 2 Ω 3io io 1 Ω 102年公務人員特種考試警察人員考試、 102年公務人員特種考試一般警察人員考試及 102年特種考試交通事業鐵路人員考試試題 類 科： 機檢工程、電力工程、電子工程 全一張 （背面） R L C + - v(t) i(t) v(t) 5 V 1 Ω 2 Ω RL 2 VX VX 2 Ω 1 Ω 1 Ω

圖一所示電路： 求端點a 和b 之間的諾頓等效電路。（10 分） 求流經負載 L R 之電流LΙ 。（10 分） 圖一

參考圖二電路，試求： 除 L R 之外的戴維寧等效電路。（5 分） 消耗最大功率時之 L R 。（5 分） 負載 L R 所能消耗的最大功率為何？（10 分） - + 8V 20mA 2.2kΩ 1kΩ RL 12Ω 12Ω 24V 4Ω 24Ω 10Ω 7Ω 2Ω 2Ω P E - + 圖一 圖二 102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） 43720 | 43920

如圖三之R-L-C 電路，若R=5 Ω，L=1 H，C=10 mF，i(0)=0 A，v(0)=5 V，試求v(t)， t > 0。（20 分） 圖三

圖二為處於穩定狀態下的電路，求電感器L 所儲存之能量。（10 分） 圖二 R1 R2 E + - 15 V R3 L 20 mH C 0.01 F 3 Ω 2 Ω 4 Ω a b I R1 RL R2 E 120 Ω 168 Ω 560 mA 180 mA 280 Ω + - 24 V IL 102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、43920 44020

參考圖三電路，試求：  t = 0 時關閉開關，iL 與vL 的方程式為何？（5 分）  t = 300 ms 時打開開關，iL 與vL 的方程式為何？（5 分）  t = 100 ms 及t = 350 ms 時，電壓與電流的值為何？（10 分） 畫出t = 0 時開關關閉、t = 300 ms 時開關打開至穩態時，iL 與vL 的時域響應，且 標示之電流與電壓值。（10 分）

如圖四之電路，求出RL 值，使其獲得最大功率PMAX，並求出PMAX 值。（20 分） 圖四

圖三電路其初始時電容器處於未充電狀態，開始充電後，試表示 )t( vC 及 )t( iC 。 （20 分） 圖三

參考圖四電路，試求： 平均功率（W）、虛功率（VAR）、視在功率（VA）、功率因數（FP）。（16 分） 繪其功率三角型。（4 分） E=100V ∠0˚ 15Ω Xc 7Ω 6Ω + - I 10A L=5H R1 R2 80Ω R3 30Ω 60Ω iL vL - + 圖三 圖四 XL R

求圖五電路之ix 值。（20 分） 圖五 0.1 F ix 2ix 0.5 H 20cos(4t) 10 Ω 1 H

5 hp 的馬達其供給電源為208 V， Z H 60 ，效率為92%，功率因素為0.6（滯後）。 求馬達的功率三角形。（6 分） 將上述電路系統化成圖四(a)之電路，試求 L X 及R 值。（6 分） 將上述電感性電路化成圖四(b)之等效並聯電路，試求 L X′ 及R′值。（6 分） 如圖四(c)所示，並聯一電容器使電路系統之功率因素提昇至1.0，求系統之視在 功率S（Apparent Power）、並聯之電容器阻抗 C X′ 及其電容值C。（6 分） 參考圖四(d)，若串聯一電容器，使得虛功率 L C Q Q = ，此時電路系統之功率因素 亦可提昇至1.0。求馬達兩端之電壓值 m V 為何？若馬達的額定電壓為208 V，試 問串聯電容器將對系統造成甚麼影響？（6 分） 圖四(a) 圖四(b) 圖四(c) 圖四(d) + - R XL 208 V∠0º 60 Hz + - 208 V∠0º 60 Hz ' L X ' R ' C X ' R ' L X XC XL R + - 208 V∠0º 60 Hz + - 208 V∠0º 60 Hz + - Vm C1 E + - 6 kΩ C2 6 kΩ R1 R2 R3 1 kΩ 0.05 mF 0.05 mF iC(t) vC(t) + - 40 V