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前所未有 最完整的考情分析 100 年統一入學測驗即將在 4 30 日登場。本刊邀集各校深具經驗的教師為文撰稿,分析歷年考題走 向以及應試技巧。電機電子群由於科目特性之故,因此將相關學科與實習科目合併一起說明,而不是分以 專一、專二來進行分析,閱讀時請留意。 基本電學與實習 高雄高工/位明先 基本電學 1. 歷屆試題分析 綜觀近年電機電子專業科目一基本電學的命題重心,若以章節來分,如下圖 96 年度至 99 年度基本電 學試題比重分析圖所示,大多集中在第 3 章串並聯電路、第 4 章直流網路分析以及第 9 章交流電路等章節。 雖有部分綜合各章節內容的題目出現,或者因為計算方式不同而有章節歸類的爭議,但大致上考題的分配 可以看出明顯的比重差異。 96 年度至 99 年度基本電學試題比重分析圖 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 99 年度 98 年度 97 年度 96 年度 0 5 10 15 20 25 N32601 1 大考觀測站 發行人:李枝昌 編 輯:李金徽 出刊日:民國 100 1 發行所:龍騰文化事業股份有限公司 地 址:新北市五股區五權七路 1 電 話:(02)2298-2933 傳 真:(02)2298-9766 1 電機電子群 http://www.lungteng.com.tw

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第 期1電機電子群 1大考觀測站

前所未有

最完整的考情分析前 言

  100年統一入學測驗即將在 4月 30日登場。本刊邀集各校深具經驗的教師為文撰稿,分析歷年考題走向以及應試技巧。電機電子群由於科目特性之故,因此將相關學科與實習科目合併一起說明,而不是分以

專一、專二來進行分析,閱讀時請留意。

基本電學與實習 高雄高工/位明先

一 基本電學

1. 歷屆試題分析

  綜觀近年電機電子專業科目一基本電學的命題重心,若以章節來分,如下圖 96年度至 99年度基本電學試題比重分析圖所示,大多集中在第 3章串並聯電路、第 4章直流網路分析以及第 9章交流電路等章節。雖有部分綜合各章節內容的題目出現,或者因為計算方式不同而有章節歸類的爭議,但大致上考題的分配

可以看出明顯的比重差異。

96年度至 99年度基本電學試題比重分析圖

第1章

第2章

第3章

第4章

第5章

第6章

第7章

第8章

第9章

第10章

第11章

第12章

99年度

98年度

97年度

96年度

0

5

10

15

20

25

N32601

1大考觀測站

發行人:李枝昌編 輯:李金徽出刊日:民國 100年 1月發行所:龍騰文化事業股份有限公司地 址:新北市五股區五權七路 1號電 話:(02)2298-2933傳 真:(02)2298-9766

第 期1電機電子群http://www.lungteng.com.tw

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第 期1電機電子群2 大考觀測站 第 期1電機電子群 3大考觀測站

21. 一戴維寧等效電路其等效電阻為 Rth,,外加負載電阻為 Rth的 a倍,則此時負載上的功率與最大功率傳輸時之功率比為何?

解:

如圖電路,負載功率

因此,負載功率與最大功率轉移值之比為

  另外像是 96年度專一第 7題,是屬於應用題型,將配線損失的概念結合電阻結構計算。

7. 某直徑為 1.6mm單芯線的配線回路,其線路電壓降為 6%,若將導線換成相同材質的 2.0mm單芯線後,其線路壓降約為多少?

解:設線路電流不變,線路壓降與線路電阻成正比。

(D為線徑 ) ∴電阻與線徑成平方反比

直徑由 1.6mm改為 2.0mm,線徑改為 倍,電阻則為 倍

可得線路壓降則變為

  同樣的題型又出現在 97年度專一的第 25題。

25. 單相二線制 (1Φ2W)交流供電系統,供應交流 110V負載,若改為單相三線制 (1Φ3W)供電,在負載不變且負載分配平衡,以及相同傳送距離與相同線路損失條件下,1Φ3W之每條電源傳輸導線截面積應為 1Φ2W每條電源傳輸導線截面積的多少倍?

解:設總負載不變,三線制電流僅有二線制 。

又因為線路損不變(負載平衡中性線電流為 0) ∵

∴ ,

,電阻與截面積反比

∴ 3W電阻為 2W電阻 4倍;因此截面積僅有 倍

  除了這些綜合應用的題型較為特別之外,另外還要注意微積分的題目。像是電容、電感的微積分特性、

電位與電場強度的積分關係等等,在更早之前的考題中也出現過,因此有可能在出題老師求新求變的選項

裡雀屏中選,而再度出現在考題中。

  若進一步把基本電學的教學內容分為:電學概論、直流電路及交流電路三大部分來看,電學概論包括

電物理量(第 1章、第 2章)、靜電與電容(第 5章 )、電磁與電感(第 6章);直流電路包括串並聯電路(第3章)、直流網路分析(第 4章)、直流暫態電路(第 7章);交流電路包括交流基本概念(第 8章)、交流電路(第 9章、第 12章)、交流電功率(第 10章)、諧振電路(第 11章),則可看出直流電路考題的比重與交流電路的比重大致相同,而略高於電學概論的分配。從這樣的角度看來,考題比例分配適切,

也能反應教學的重點。各年度的詳細考題數及百分比,可參考下表 96年度至 99年度基本電學試題比重分析表。

依章節分類

96年度 97年度 98年度 99年度 合計 百分比

第 1章 1 2 1 0 4 4.0%

第 2章 1 0 0 2 3 3.0%

第 3章 2 5 2 3 12 12.0%

第 4章 5 6 6 4 21 21.0%

第 5章 1 1 2 1 5 5.0%

第 6章 2 1 2 2 7 7.0%

第 7章 3 2 2 2 9 9.0%

第 8章 2 2 2 2 8 8.0%

第 9章 5 4 3 3 15 15.0%

第 10章 0 0 1 3 4 4.0%

第 11章 2 1 2 3 8 8.0%

第 12章 1 1 2 0 4 4.0%

依教學內容分類

電學概論 5 4 5 5 19 19.0%

直流電路 10 13 10 9 42 42.0%

交流電路 10 8 10 11 39 39.0%

96年度至 99年度基本電學試題比重分析表

  再以題目的內涵來分析,基本的題型,也就是一般重要性質及公式簡單應用的題目最多,尤其是基本

電路型態計算,約佔 60%∼ 70%;重要定理與各類性質比較約占 10%∼ 20%;最後才是部份綜合概念或是應用的題型。也因此目前的題型偏重基礎內容,出題偏向基本化、簡單化。如果再比較更早的考題,可

以發現自從 92年以來,題目的型態與內涵大概都是依循這個模式,之後統測出題方向應該也不會有太大變動。其實這也完全符合考試出題時基本題型 70%、困難題型 20%、進階題型 10%的原則。所以準備統測考試還是要著重熟讀定理與基本電路運算。

  但是每年的題目都還是可以看到出題教授們增加題型變化的意圖—會出現部分較特別的出題方式或是

方向。例如:96年度專一第 21題就是綜合了最大功率轉移與串聯電路功率計算兩者概念的題型。茲將題目及解法說明如下:

a Rth

Rth

E

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第 期1電機電子群4 大考觀測站 第 期1電機電子群 5大考觀測站

2. 應考技巧

  準備考試時除了考量以基本的定理公式及電路計算,如何在各章中挑出命題重點,更是提高應考效率

的不二法門。接著就依統測中心公布基本電學考科命題範圍,就各章節的命題重點依序做分析:

第一章 電的基本概念:以物理量的性質、基本公式、單位換算為主。像是電能單位與功率單位轉換,

也常綜合在效率及電費的計算中出現。

第二章 電阻:電阻結構式的比例關係、色碼電阻與誤差判別等題型較為常見。電阻溫度係數的問題則

在近年題目中較少出現,但仍需留意。

第三章 串並聯電路:常考分壓、分流及功率計算,可以用比例解法輕易破解。另外要注意 KVL、KCL也是常考題型,還有兩者綜合的綜合運用題,可依電流、電壓交替計算解題。

第四章 直流迴路分析:本章為所有章節中題型最無法分類的一章,如果出題老師刁鑽一點,可以利用

電路及數值的變化,隨意控制解題的方法。例如:可以讓電路看起來是用戴維寧定律解,但卻

是使用諾頓解起來較快。除了要熟記多種電路解法的基本運用,更要多做題目,解析各種電路

型態與解法的關係才能從容應對。但幸運的是,真正變化複雜的題目難得出現,大多數還是簡

易的基本題型。

本章所有的電路解法都非常重要,但最重要也最常考的應該算是電橋,除了電路圖畫法多變易

混淆之外,解法也多變(運用電橋平衡、戴維寧、Δ-Y轉換等)。接著是 Bus Bar電路(可使用節點、諾頓、密爾門及特殊 Bus Bar解法等)也很常考。再來像是重疊定理、最大功率轉移、節點電壓法、迴路電流法列方程式等都要常做才能在看到電路圖時立即判別出正確的解題方

向。另外,偶而有些特殊題型(像是無限串並聯求總電阻)會出現,這類題目解法固定,可以

在書上找到加以練習,只要做過幾次就很容易解決。

第五章 電容與靜電:靜電部分要先熟記物理量基本公式及單位。較複雜的考題只有作用力及電場強度

等向量題型,但是都有固定解法,做幾次就可以熟練。電容結構式的考法與電阻相似(比例變

化題型),只是會多考一個ε的變化,依比例解法就很容易解。串並聯電路也是,不管是考分

壓、還是電荷,只要搞清楚正、反比關係就可以輕鬆應對,只是不要搞混串並聯的解法就可以

(與電阻串並聯計算法相反)。

第六章 電感與電磁:電磁大部份的物理量性質都和靜電相同,只有參數和單位不同,可以互相比照就

很容易記住,考的並不算多。大多考題會集中在電磁感應與電流磁效應的定理與性質,要熟記

法拉第—冷次定律、安培定則、佛萊明左手右手定則的方向判別與計算。電感的內容只要考得

複雜點就會不易出題,因此熟記公式就能解決電感結構及串並聯問題,互感是電感最特別的地

方,因此互感計算要略為注意。

第七章 直流暫態:直流暫態大概是最容易解決的一章,只有兩個元件(電感充電流、電容充電壓);

兩個狀態(初態、穩態);兩種變化(上升、下降);兩個常數( 跟 );加上一

個時間( )去排列組合,無論電路如何改來改去,都很容易解。尤其考的最多的都是時間常數或是初、穩態的判別題,只要基本公式記熟就沒問題。

第八章 交流電:要注意交流正弦波的函數式性質(角速度、頻率、週期等)以及波形值(有效值、平

均值)的各種計算。還有正弦函數相加(使用向量運算),向量四則計算等。

第九章 基本交流電路本章 RLC元件電抗及電納的向量計算一定要熟練。接著最重要的是找到題目中的三角形關係,只要從題目中找到三角形,就非常容易可以利用三角形比例關係解題(三角函

數),無論是解電壓、電流、功率、功率因數、阻抗、導納、甚至於頻率變化的題型都可迎刃

而解。舉 99年度專一第 7題為例:

7. 如圖電路,求電容 C之值?

L=10mH

C

R=5

VS= 100 V

I=10 A

f =159.2Hz

解:由電壓、電流相位角可找到 60°三角形 (電壓領前是電感性 )

XL XC

60

R=5

3( )

(1) ()表示邊長比例

∴由比例關係可得

∵ 10Ω,∴ 1.34Ω

746uF

除此之外,串並聯混合的題型考得較少,只要運用直流電路的計算原則加上向量運算,就不難

解題。

第十章 交流電功率:視在功率 (S)、實功率 (P)、虛功率 (Q)三者也同樣有三角形關係,且與阻抗(導納),分壓(分流)三角形比例關係相同(相似三角形),所以交流電功率同樣可以用三角形解法。

另外,功率因數改善可能搭上節能的話題,成為出題的思考方向,所以功率因數改善的題型也

要多加注意。

第十一章 諧振電路:考題多集中在串聯及並聯諧振的性質與比較,所以要熟記串聯及並聯諧振時電路阻抗(導納)、電流、電壓、相位角、功率因數等參數的性質。還有頻率變化時各項參數的變化,

也是很好的題材。另外,在計算題型上,要注意總電流等於電阻電流、電容與電感電壓(串聯

諧振)、電流(並聯諧振)相加為零以及電阻功率等於實功率、虛功率為零等特殊情況,會運

用在電路求解條件出題。至於諧振頻率、Q值與頻寬及選擇性等題型,大多只要熟記公式,就能代入求解。

第十二章 交流電源:考題大多是有關三相電功率計算,只要運用公式由條件中求得相電壓、電流或線電壓、電流就可以代入求解。當題目要計算電壓、電流時,記得不要將 Y型電路及Δ型電路,或是相與線的計算搞混就可以。

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二 基本電學實習

1. 歷屆試題分析

  「基本電學實習」從 98年度起成為考科,但 102年度即會取消。基本電學實習考試範圍共有 9項,大致可分為四部分:1.工場安全教育;2.電子儀表與量測;3.配電與檢修;4基本電學實驗。綜觀 98及99年度基本電學實習考科,均為 10題,占專業科目二考題的 25%。茲將學測中心公布之基本電學實習考試範圍內容與分類題型比重分布詳列如下表:

基本電學實習試題比重分析表

分類 對應考試範圍 98 題數 99題數

1工場安全教育 工場安全教育 1 1

2.電子儀表與量測電阻、電壓及電流的量測

電子儀表的使用5 (3) 2 (1)

3.配電與檢修導線的選用、連接與處理

配電器具之裝置

照明與電熱器具之檢修

0 3

4基本電學實驗直流電路實驗

交流電路實驗

電功率、功率因數與電能之實驗

4 (6) 4 (5)

※ 括號的題數是表示部分考題在分類上應屬於基本元件認識 (電阻、電壓及電流的量測 ),但實際內容是與基本電學有關,像是電阻誤差或是交流有效值概念。

  由考題分布的情形看來,與基本電學重疊的部分占絕大多數 (佔一半以上 ),均為基本概念,這部分應該不需要針對實習特別準備。其次有關電子儀表考題都是與示波器的操作及判讀有關,可多加留意。配電

與檢修的考題則是與用電安全及常用電器使用基本常識有關,如:配電線顏色、漏電斷路器及電磁爐鍋具

的使用,所以應多留意相關的內容,像是一般家庭常用配電線、電源開關、無熔絲開關;插座及延長線的

安全容量及電器使用注意事項等等。至於工場安全教育,則可參考課本及檢定的考題,多注意與防災、與

人身安全相關的內容。

2. 應考技巧

  目前的學測出題範圍及方式都有嚴格的限制,除非考試政策有大幅度的變革,之後的題型應該不致於

有太多改變。雖說近年來題目難易度偏向簡單,可能有鑑別度不足的爭議,但就出題者的角度看來,在有

限的題數中要兼顧出題的難易度與章節的分配著實不易,以近年的考題看來,雖有改善空間,但己可說是

恰如其分。因此,應考準備時只要做到:1.熟記基本公式定理。2.學習多種題型解法。3.多練習多發問。考試絕對有把握拿到滿分。

電子學與實習 高雄高工/黃仁吉

一 電子學

  以往電子學課程給同學的感覺都是較難學習的科目,加上電子學歷屆試題部分考題也較難,因此同學

在準備電子學考科時,除需了解基本電路觀念與電路分析及元件基本特性外,更須著墨於許多應用電路的

觀念與電路分析。以最近這兩年考題難易度都是偏易來看,只要電路觀念清楚、電路基本分析能夠了解,

並且牢記元件特性,相信在考場上將可拿到高分。

1. 歷屆試題分析

學年度 96 97 98 99

電子學基本概念 1 0 0 1

二極體特性與應用電路 5 7 5 6

電晶體特性、直流及交流電路特性與分析 6 7 6 8

串級放大電路特性 3 2 2 1

場效電晶體結構與特性、直流及交流電路特性與分析 1 1 4 4

運算放大器特性與電路分析 5 6 4 4

各種振盪電路特性與分析 1 1 4 1

  上表為近四年電子學統測考題章節題數分布。自 96學年度起,統測專業科目的命題難易度已由中間偏難漸漸有傾向中間偏易的趨勢;98學年度統測命題以 95課綱為命題範圍,課綱雖較以往有所改變與調整,但課程內容上則是大同小異,考題難易度更是趨向偏易。

  整體看來,「電晶體特性、直流及交流電路特性與分析」是電子學考題的命題重點;其次是「二極體

的特性與應用電路」。事實上,在歷屆試題中,電晶體的單元就是電子學的命題重點,然而,在「電晶體

特性、直流及交流電路特性與分析」中,又以「電晶體特性」、「直流電路特性與分析」最為重要,考題

最常出現,且以基本類型為主,變化很少,在近十年的歷屆試題中都可以找到相類似的題目。除此之外,

因 95課綱中,「場效電晶體的交流特性與電路分析」已加入命題範圍,所以在考題中也開始有出現相關的題型,相信未來考題必然會出現相關類似的題目。

  總括來說,雖然新、舊課綱內容有所不同:部分章節已經刪除不考,部分章節的排列次序也有改變,

但保留的章節內容與以往是差不多的,也因此近兩年電子學命題重點的章節與之前是大同小異。然而,現

階段四技二專統測的命題難易度偏向簡單,鑑別度也略顯較低(這可以從這兩年的統測考題中觀察出來),

這是因為目前電子學的章節可歸納為:「基本概念」、「二極體特性與應用電路」、「電晶體特性、直流

及交流電路特性與分析」、「串級放大電路特性」、「場效電晶體結構、場效電晶體直流及交流電路特性

與分析」、「運算放大器特性及電路分析」與「各種振盪電路特性與分析」等七個部分,在命題的面向上

就有限,在這種情形之下,考題難度自然很難有大變化出現。這也是近幾年的四技二專統測考題趨勢逐漸

走向中間偏易的原因。

2. 應考技巧

  同學準備電子學的專業科目時,應著重:電路的基本觀念與分析、元件的基本特性,較難與較複雜的

應用電路分析在未來應該會更少出現。所以,同學只要熟練教科書與參考書的範例與歷屆試題,並且掌握

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第 期1電機電子群8 大考觀測站 第 期1電機電子群 9大考觀測站

各章節的基本電路原理與特性,尤其是電晶體的特性、電晶體直流及交流電路特性與分析。在研讀電晶體

單元時務必將電晶體特性、工作區域與判斷方法、組態重要觀念歸納整理;電晶體直流電路分析與求法、

交流電路小信號分析須有技巧的研讀,切記不要硬背所謂的公式。同學常常會有一個迷思,以為電子學只

要將該單元的特性與電路分析的公式背熟,就可以應付考試,實際上這是錯誤的觀念,因為電子學有許多

元件,其特性與電路應用分析有些不同,所以不能單靠背誦就可以應付考試。當然,電子學的課程須有基

本電學的基礎,所以希望同學能夠將基本電學的解題技巧運用在電子學上,相信電子學研讀起來將可收到

事半功倍的效果。

  在歷屆試題中可以發現:「二極體的特性與應用電路」、「場效電晶體的特性、直流及交流電路特性

與分析」、「運算放大器的特性與電路分析」也是目前命題的重點。半導體與二極體基本特性須將半導體

的形成、載子與半導體的種類歸納整理;二極體基本結構與特性曲線需記熟;開關電路的計算需運用基本

電學解題技巧,相信只要多做題型,必能了解。在應用電路方面,須將各電路的功能、特性與計算理解,

如此才可以應付考試。在「場效電晶體的特性、直流及交流電路特性」單元中須注意電晶體的種類,同學

在研讀本單元時容易將各種場效電晶體混淆,因此必須將類似的符號、特性、結構與工作原理做比較並整

理,最好再與BJT電晶體做比較,如此將可收到很好的效果。實際上,電子學的單元中運算放大器是每

年必考,其中需將理想與非理想運算放大器的特性記熟,將基本電學基本電路理論分析技巧帶入本單元,

相信必能提高研讀效率。

  在統測考前的充分準備是必要的,然而電子學並非同學所感覺課程很難,相信只要完整的複習,掌握

技巧,歸納整理,即可在考場上贏得高分。

3. 經典題型練習

1. 如圖 (1)之電路,若輸入電壓 Vi為 ± 5V的方波,其輸出波形 Vo為

D

2VVoVi R

C

(A)

t

8V

2V

Vo  (B)

t

12V

2V

Vo  (C)

2V

12V

t

Vo  (D)

t2V

8V

Vo

答案:(D)

解析:當 Vi = 5V時,D ON,則 Vo = 2V

   當 Vi = - 5V時,D OFF,則 Vo = - 3 + ( - 5) = - 8V    故 Vo範圍在 - 8V∼ 2V之間 解題技巧:在求 Vo波形時須先使 D ON,再使 D OFF,如此可順利推導出輸出波形。

2. 如圖 (2)所示之電路,電晶體 β = 100,切入電壓 VBE = 0.7V且熱電壓 VT = 25 mV,則小信號電流增益 IE /IS為何?

(A)1.0 (B)40.3 (C)50.7 (D)65.2       【99學年度統測】

答案:(D) 解析:

Vo

hfeIb

IE

ISVi

re

2k

370k

解題技巧:先求出直流電流 IE再算出 re,求電壓增益 AV,因此電路為共集極電路,故須要有觀念

AV ≅ 1,利用電壓增益再求 AI。

3. 如圖 (3)所示之電路,已知 JFET之 IDSS = 4 mA,截止電壓(cutoff voltage)VGS(off) = - 4V,汲極電阻參數 rd = ∞,則 Vo /Vi約為何? 

(A) - 3.4 (B) - 5.2 (C) - 6.3  (D) - 8.1。    【99學年度統測】

答案:(A)

解析: Vo

//gmvgs

ViG O

S 6.8k 6.8k1M

gm IV

VV

m msDSS

P

GS

P

= − =×

−−−

−=| | ( ) | | ( )2 1 2 4

41 2

41

A VV

gm k k m kVo

i

= = − =− × = −( . / / . ) . .6 8 6 8 3 4 3 4

解題技巧:先求出 gm值,代入小信號等數模型後,求出電壓增益 AV。

4. 如圖 (4)所示放大電路,假設運算放大器為理想,則VVo

i為 

(A)4 (B)3 (C)2 (D)1。 答案:(C) 解析:根據戴維寧等效電路可得:

VoVi

R

2R

32

R32

V RR

Vo i= +( )( )1 2 23

⇒VV

RR

o

i

= + =( )( )1 2 23

2

解題技巧:「+」端輸入先戴維寧等效後,此電路為同相放大器電路,故可直接求出VVo

i之值。

+15V

VoIE

ViIS

370k

2k

2V

+12V

VoVi

6.8k

6.8k

1M

VoVi

2R

R

R

2R

圖 (1)

圖 (3)

圖 (4)

圖 (2)

3V+ ﹣

C

+15V

VoIE

ViIS

370k

2k

A VV

kr kV

o

i e

= =+

≅22

1

A II

VV

RR

k h r kk

k kkI

e

s

o

i

i

o

fe e= = × = ×+ +

≅1 370 1 22

370 2032

65/ /( )( ) / /≒ ..2

I k kmAE =

++

15 0 73701 100

22 5. .≒

r VI

mme

T

E

= = =252 5

10.

Ω

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二 電子學實習

  在 98學年度以前,四技二專統測考科中尚未有電子學實習,而是電子電路。電子電路中包含基本電子元件與電路、波形產生電路、數位電路、訊號處理電路、穩壓電路與其他應用電路,其中基本電子元件

與電路已編入電子學中第二、三與第四章,波形產生電路已納入電子學第十一章,數位電路已編入數位邏

輯考科,訊號處理電路、穩壓電路與其他應用電路,部分納入電子學中,部分內容已刪除。如今自 98學年度後,專二的電子學實習考題每年出 10題,佔專二 200分中的 50分,約 1/4分數,所以同學也需重視。

1. 歷屆試題分析

學年度 96 97 98 99

工業安全與衛生 0 0 0 1

二極體特性與應用電路 2 1 2 2

電晶體特性、直流及交流電路特性與分析 2 1 3 3

串級放大電路特性 0 0 1 1

場效電晶體特性、直流及交流電路特性與分析 0 0 1 2

運算放大器特性與應用電路 3 3 2 1

波形產生電路 7 5 0 1

  近兩年來,電子學實習的考題主要還是以電子學理論命題為主軸,真正實作上的題型是很少見的,如:

電路輸出至儀器判讀、電路故障現象分析與元件測試等。因為電子學實習是近兩年才納入考科,所以在歷

屆試題上較少,不過以往電子電路考科與電子學內容上有重疊之處,所以我們可以從以往電子電路的考題

中找尋脈絡與試題。  

  上表中 98與 99學年度為近兩年電子學實習統測各章節考題分布,96與 97學年度是以往電子電路考科試題中與目前有相關的考題。因 96與 97學年度統測專二電子電路考科的課綱:運算放大器特性、應用電路及波形產生電路為當時的重點,所以參考電子電路考科的角度是適當的。但是以目前電子學實習的課

綱來說,近兩年來,尤其 99學年度每一章都有考題,分布很平均,考題的難易度也是傾向中間偏易的趨勢,整體看來在「電晶體特性、直流及交流電路特性與分析」的單元是電子學實習考題的命題重點;其次是「二

極體的特性與應用電路」、「場效電晶體特性、直流及交流電路特性與分析」。事實上,在歷屆試題中,

電晶體的單元就是電子學實習的命題重點;而且,在「電晶體特性、直流及交流電路特性與分析」中,又

以「電晶體特性」、「直流電路特性與分析」最為重要,其中「電晶體特性」與「直流電路分析」考題為

最常出現,且實習考題都是基本題型為主。除此之外,因 95課綱中場效電晶體的交流特性與電路分析已加入命題範圍,所以在考題中也開始有出現相關的題型。

  總括來說,近兩年電子學實習命題重點的章節雖分布在各章節中,但是現階段統測的命題趨向簡單,

鑑別度也略顯較低,這可以從這兩年的統測命題中觀察出來,因為目前電子學實習的章節在命題的面向上

就有限,且命題的實作電路題材與輸出波形的儀器判讀、電路故障分析及應用電路本就有限,因此考題難

度較難有很大變化。

2. 應考技巧

  因為電子學實習為近兩年納入考科,所以在準備本科目時就較難以掌握,但根據這兩年的命題趨勢與

難易度可知,要準備電子學實習就必須將理論觀念先學好,再配合學校電子學實習課程的印證,相信對同

學一定有實質的幫助。

  以往電子學或電子學實習課程給同學的感覺都是較難學習,所以同學在準備電子學實習考科時,除了

須了解「基本電路觀念與分析」及「元件基本特性與量測」外,更須著墨於許多應用電路的觀念與電路分

析。尤其以最近這兩年考題難易度都是偏易來看,相信只要電路觀念清楚,電路基本分析、基本元件量測

能夠了解,在考場上一定能拿到高分。

  事實上,電子學與電子學實習內容有很多重複的理論觀念,因此同學準備電子學實習時,應先了解電

子學理論課程的電路基本觀念與分析、元件的基本特性,再將電路以實作方式來印證,相信電子學實習考

科不難準備。只要熟練教科書的範例與歷屆試題,且能掌握各章節的基本電路原理與特性,尤其電晶體的

特性、直流及交流電路特性與分析、電路故障的現象分析及元件測試更為重要。在研讀本單元時,務必將

電晶體的量測與特性、工作區域與判斷方法、組態等重要觀念牢記;直流電路分析的求法與交流電路小信

號分析與量測須有清楚的了解,尤其同學會有一個錯誤觀念,就是:電子學實習只要將電子學理論的特性

與電路分析的公式背熟,就可以應付考試。實際上是應該運用實作的方式來印證理論,如此不只可以了解

電路理論,也可以了解實作的現象。電子領域有許多元件,其特性與電路應用分析有些不同,所以是不可

能單靠理論就可以應付考試。當然,電子學實習的課程須有電子學與基本電學的理論基礎,所以希望同學

能夠將電子學與基本電學的理論技巧運用在電子學實習上,相信電子學實習研讀起來將可收到事半功倍之

效。

  在歷屆試題中,也可以發現「二極體的特性與應用電路」、「場效電晶體的特性、直流及交流電路特

性與分析」都是目前命題的重點。「二極體基本特性與量測」中,須了解如何使用三用電表測量二極體好

壞,二極體的基本結構與特性曲需記熟,開關電路的計算需應用電子學與基本電學解題技巧,相信只要多

做實驗必能熟練。在「應用電路」中,須能夠了解各電路的功能、特性與設計,尤其濾波電路與截波箝位

電路更需實習來印證。在「場效電晶體的特性、直流及交流電路特性」單元中,須注意電晶體的種類與量

測,N與P通道的判別,同學在研讀本單元時須將編號牢記,最好再與BJT電晶體做比較,如此將可收

到很好的效果。實際上電子學實習的單元中,運算放大器是實作中常用的元件,也可組成許多應用電路,

所以運算放大器的單元是很重要的。

  若理論能夠配合實作,則在研讀電子學實習的考科相信能得到很好的成績。電子學實習並非同學所感

覺的很難,相信只要完整的複習,配合理論分析,仔細觀察電路現象,即可在本科目上獲得很好的成績。

3. 經典題型練習

1. 如圖 (1)所示橋式整流電路,二極體障壁電壓為 0.7V,若使用示波器測量輸出波形,則示波器垂直電壓選擇開關

與水平時間選擇開關分別應置於哪一檔位為恰當的觀測

波形? 

(A)1 V/DIV,1 ms/DIV (B)2 V/DIV,0.2 ms/DIV(C)5 V/DIV,2 ms/DIV (D)0.2 V/DIV,0.1 ms/DIV。答案:(C)

VoRL110V60Hz

D120V

0V

D2

D4D3

圖 (1)

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解析:次級線圈上 Vrms = 20V

因全波故 fo = 2fi = 120Hz。

以示波器測量電壓振幅應選擇 5 V/DIV檔,在垂直電壓可觀測約 3格(16.6 3.32

5= 格),其

餘選項皆超出觀測範圍。

fo = 120Hz, ,故可選擇 2 ms/DIV,可於示波器上顯示約 2.5週

( 格/週,示波器水平時間 10格,故 週)

解題技巧:示波器水平軸表時間,共 10格,垂直軸表電壓,共 8格,先求出Vo且為平均(直流)值,

垂直觀測適當為 2∼ 5格,水平觀測為 2∼ 4週。

2. 如圖 (2)所示為測量一放大器電路之輸入與輸出波形,其中 CH1為直接測量輸入的波形,CH2為經衰減 10倍所測出之輸出波形。由此可推估此放大器之電壓增益約為多少? (A)10 (B)100 (C)1 (D)50倍。答案:(B)解析:CH1:Vi(m) = 0.1V

CH2:Vi(m) = 1×10 = 10V

AV

VVo m

i m

= =−

= −( )

( ) .100 1

100倍

解題技巧:示波器垂直為電壓大小

故格數×伏特/格數 = 伏特數,須注意輸入至示波器有衰減 10倍,故 CH2 Vo須 × 10,即為真正電壓值。又 CH1與 CH2電壓波形反相,故須加上負號。

3. 如圖 (3)所示為理想的運算放大器,若 Vi = 200sin(200π t)mV輸出 Vo

連接至示波器。已知示波器使用 1:1的探棒,且水平刻度切至 2 ms/DIV,垂直刻度切至 0.2 V/DIV,則在示波器螢幕上顯示幾週信號?(A)1 (B)2 (C)4 (D)5。            【98學年度統測】

答案:(B)

解析:

1T 10 msf

= =

nT

DIV m DIVms

= =×

= 10 2

102/週

解題技巧:螢幕上顯示幾週表示先求週期後,再求出幾週,因示波器水平表示時間,故使用每格所

占的時間乘以 10格即可知顯示共需多少時間,再除以一週的時間即可知在螢幕上會顯示幾週。

0.1V/DIV

1V/DIV

CH1

CH2

20k10k

VoVi

數位邏輯與實習 台中高工/張翔宇

1. 歷屆試題分析

  茲分析 98、99年統一入學測驗有關數位邏輯與數位邏輯實習試題分布,如表一所示:

表一 試題分布比重

章節 題號年度

百分比年度

百分比98 99

1 概論 11 5% 11 5%

2 數字系統 1 5% 1 5%

3 邏輯閘與真數表 12、16 10% 3、12、13 15%

4 布林代數與狄摩根定理 6、8 10% 2 5%

5 布林代數化簡與實現 2、17 10% 4、6 10%

6 組合邏輯應用 3、13、14、15、 19、20 30%5、7、8、14、

15、16、1735%

7 正反器 0% 20 5%

8 循序邏輯設計 4、5 10% 0%

9 循序邏輯應用 7、9、10、18 20% 9、10、18、19 20%

  從表一中可發現近兩年試題出處尚屬穩定一致,但其中最重要的章節非「組合邏輯應用」莫屬,在 98年與 99年試題中,各占了 25%與 35%。其次則為「循序邏輯應用」,在最近二年的考試中均占了 20%的比重。第三則是「基本邏輯閘值與真值表」,近兩年所占的份量均為 15%。換言之,只要熟讀這三章的內容並勤做練習,便足以掌握近兩年統測數位邏輯與數位邏輯實習 60%~70%的分數。其餘的部分則平均分布在各章節。

  大體上,統一入學測驗的題目,有趨向考基本概念的趨勢,考生必須徹底了解每一單元的基礎概念,

才有辦法在作答時遊刃有餘。

  在題型內容方面,近年題目多屬考「單一概念」為主,鮮少有考「整合概念」的關聯式問題。亦即整

份題目內容就是趨向:基礎、單純化的大方向來命題。

  從數位邏輯實習方面來看,由於要將實作的學習經驗以紙筆測驗的方式來呈現,確有其難度,若欲

先排除與數位邏輯重疊的領域後再命題,則能考的範圍將大幅縮小。我們可看出,在實習領域中著重的

不外乎是:邏輯電路中各信號節奏正確與否的判讀搭配簡易的故障排除,抑或是一些常用的 IC用法,如7490、74138、7447、7448⋯等(當然,這些 IC也常常出現在以往的歷屆試題中)。所以,較「常用」的IC的接腳功能是必須背誦的。此外,數位邏輯實習可能會用到的設備功能亦須了解,如邏輯分析儀或邏輯探棒⋯⋯等。

2. 應考技巧

  近年來統一入學測驗考題的命題方向已趨向測驗單一概念、基礎概念發展。考生在研讀時須將每個單

元的概念徹底了解,絕不可敷衍了事。即使近年來題目的難度較以往簡單,但整個電機電子群的專二平均

成績分別為 50.65分與 52.11分,標準差則為 22.56與 23.48分,所以專二是與對手拉開分數的關鍵。

水平共 10格×每格所佔的時間

圖 (2)

圖 (3)

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  數位邏輯與數位邏輯實習重疊的領域頗多,在統測試題中,經常會出現與以往的歷屆試題「極度相似」

的題型。所以,教師在教授完每章節的內容之後,若能搭配歷屆試題供學生練習,一定能收事半功倍之效。

  注意,在這邊強調的是「練習」,即使上課聽得懂,而且也看得懂課本或參考書的內容,但這並不代

表會解題。再加上,考試是有時間限制的,並不像平常練習時,可以慢慢想或偷看解答。所以,若想拿高分,

一定要練習到各種題型都很熟悉,構思解法時,一定要在30秒之內達成,這樣在寫完考卷時才有時間檢查。在 95新課程數位邏輯這門課程的教學綱要中,唯有「循序邏輯設計」一章的狀態圖與狀態表是舊課程標準所沒有的,所以考古題的資料量少,但考生只要熟記化簡的步驟與識圖技巧,相關的題型都可迎刃而解。

  在數位邏輯實習方面,在複習時就得下點功夫。首先要確認的是,統測考題不會出現冷門的 IC。所以,教師在教授學生時,不妨多強調較常用且曾經出現在考古題中的 IC型號。如 7409、74138⋯等,務必要學生熟記接腳功能,才能應付多顆 IC連接的技術或容量擴充的考題。另在七段顯示器相關概念也是實習測驗的大重點,如:共陰極、共陽極的接線方式、各段 LED的名稱、搭配的解碼 IC⋯⋯,都是兵家必爭之地。「以多工器實現布林代數」的考題,亦或是命題委員關切的重點,不管是由布林代數畫出多工器的接線圖

或由多工器的電路圖推導出布林代數,都必須熟練才行。

  機會,是留給有準備的人。統測並非考學生的聰明才智,而是在比較考生的學習態度與讀書方法。方

向正確了,努力才有效率,與不辭勞苦的老師共勉之。

3. 經典題型練習

1. 圖 (1)為 7400 TTL數位 IC接腳圖,若連接下面各接腳:1與 4號腳、2與 13號腳、3與 5號腳、5與 12號腳、6與 9號腳、10與 11號腳;且 1與 2號腳為所連接成的邏輯電路之輸入端 A、B,8號腳為電路的輸出端 F,則下列何者為此一邏輯電路之功能? (A)F = AB' + A'B' + A (B)F = A'B + A'B' + B' (C)F = (A'B + AB')' (D)F = (AB + A'B')'。         【98學年度統測】

答案:(D)解析:依題意,重新描繪電路

改繪電路:

2. 如圖 (2)所示之 4 × 1多工器電路,其功能相當於下列何種邏輯閘?(選擇線 S1為MSB;S0為 LSB)(A)XOR (B)XNOR (C)NAND (D)NOR。      【98學年度統測】

答案:(B)解析:由 4 × 1多工器真值表,得知

Input OutputA B F0 0 I0 (1)0 1 I1 (0)1 0 I2 (0)1 1 I3 (1)

故 F A B AB A B= + =

另解:4 × 1多工器的布林函數

1 0 1 00 0 1 1 2 1 0 3F S S I S S I S S I S S I= + + +

0 1 2 3A BI ABI ABI ABI= + + +

分別將 I0 = 1、I1 = 0、I2 = 0、I3 = 1代入

得F A B AB A B= + =

3. 如圖 (3)所示之數位邏輯電路,各接腳測得之邏輯狀態如下表所示,則是下列哪一個編號之邏輯閘壞掉?

(A)1 (B)2 (C)3 (D)4。           【98學年度統測】

接腳 A B C D E F G H I Y邏輯狀態 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0

答案:(D) 解析:將表中各節點的邏輯狀態填入圖 (3)電路中

由 AND與 OR邏輯閘的特性得知:當 AND Gate 的「所有輸入接腳」均為 1時,輸出才為 1,否則輸出為 0。當 OR Gate的「所有輸入接腳」均為 0時,輸出才為 0。 所以,編號①②③的 AND Gate輸出均正確。編號④的 OR Gate輸出應為 Y = 0 + 1 + 0 = 1,故選擇 (D)選項。

4. 利用兩個 SN 7490計數器來製作十進位 00→ 99循環計數電路時,將 100Hz方波連接至表示個位數之 SN 7490計數器的脈波輸入 Input A接腳,則下列表示十位數之 SN 7490計數器的脈波輸入 Input A接腳應如何連接方為正確?(SN 7490之 BCD計數輸出為 QDQCQBQA,QD為MSB,QA為 LSB) (A)連接至表示個位數之 SN 7490計數器的輸出MSB QD接腳 (B)連接至表示個位數之 SN 7490計數器的輸出 LSB QA接腳 (C)連接至表示十位數之 SN 7490計數器的輸出MSB QD接腳 (D)連接至表示十位數之 SN 7490計數器的輸出 LSB QA接腳。             【99學年度統測】

圖 (1)

圖 (3)

圖 (2)

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答案:(C)解析:非同步(漣波)計數器 IC:74LS90

(1) 4 bits10進位 (BCD)計數器,內部有除 2、除 5電路,若加以組合則可除 10,其接腳圖、電路結構與計數真值表,如圖 1所示。

重置輸入 輸出

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2) QD QC QB QA

H H L × L L L LH H × L L L L L× × H H H L L H× L × L 計數

L × L × 計數

L × × L 計數

× L L × 計數

(2) 接腳 R0(1)、R0(2)接至內部正反器的清除(clear)端,當 R0(1) = R0(2) = 1時 QDQCQBQA = 0000。(3) 接腳 R9(1)、R9(2)接至內部正反器的預設(preset)端,當 R9(1) = R9(2) = 1時 QDQCQBQA = 1001。(4) 若欲使 IC處於正常計數狀態下,接腳R0(1)、R0(2)與接腳R9(1)、R9(2)至少各需有一隻接腳為0。(5) 若要組成除 10電路:

(a) 將 QD當為MSB,由 Ain輸入端輸入 clock,再將 QA連接至 Bin輸入端,此連接方式可

獲得 BCD碼的輸出 (QDQCQBQA = 0000∼ 1001),便於驅動顯示電路。(b) 將 QA當為MSB,由 Bin輸入端輸入 clock,再將 QD連接至 Ain輸入端。

(a) 接腳圖、電路結構

(b) 重置、計數真值表

圖 1 接腳圖(圖中 J或 K未接者均接 1)

(6) 使用範例:(a) 單級電路(÷ 5電路),如圖 2所示:

 

(b) 單級電路(÷ 10電路)(QD為MSB,QA為 LSB),如圖 3所示:

依題意可將電路連接如下:

亦即將個位數的 SN 7490計數器的MSB QD輸出連接至十位數之 SN 7490計數器,脈波輸入 Input A接腳。

QD QC QB QA

0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 0

圖 2

圖 3

QD QC QB QA

0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 1

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電工機械 名師/汪永文

1. 歷屆試題分析

(1) 目前電工機械是電機群專業科目二考試科目(電工機械、電子學實習、基本電學實習)之一,題數約 15題,占分約 37.5分。

(2) 將電工機械分成直流電機篇、變壓器篇、感應機篇、同步機篇、特別電機篇,近 10年的出題比例如下:直流電機篇 29%、變壓器篇 25%、感應機篇 27%、同步機篇 12%、特別電機篇 2%。

(3) 命題難易度:中間偏易。題意明確,模稜兩可的問題很少出現。觀念題會就會,不會就不會,不像大學學測的物理題目(拐彎抹角的問題一大堆,即使觀念尚清楚,還有可能答錯)。計算題題目數

字簡單,不會使用太多數學理論,大多是加減乘除運算,答案選項也不易混淆,例如正確答案是

54rpm,題目的選項是 (A) 36rpm (B) 54rpm (C) 64rpm (D)72rpm。(4) 屬於計算的題目比例約 35%,其中使用一個算式解題者約 46%,要使用兩個算式解題者約 30%,要使用三個算式解題者約 18%,至於要使用到四個算式解題者約 6%。計算題雖然使用一個算式解題者占多數(約 46%),但是要使用兩個或兩個以上算式解題者,整體比例占約 54%,這一部分也是決定考生分數高低的關鍵。

(5) 某些考題(特別是計算題)會重複出現,而且相似度達 90%,所以歷屆試題(最好是近 10年內的)一定要練習過,而且要很熟練,請看底下兩組例子

範例一

99年度的第 2題與 92年度的第 5題相似(C)5. 有一台分激式直流電動機,電樞電阻為 0.2Ω,場電阻為 200Ω,外接電源電壓為 200 V。

已知電動機之感應電勢 (單位為伏特 ) 大小是場電流 (單位為安培 ) 大小的 179.2 倍,假設電刷壓降為 1 V,則電源電流應為何?

(A) 70 A (B) 85 A (C) 100 A (D) 115 A                   【92學年度統測】

(A)2. 額定電壓為 200 V 的分激式直流電動機,電樞電阻為 0.3 Ω,場電阻為 100 Ω,當該電動機以額定電壓供電,電動機之反電動勢大小是場電流大小的 85 倍。假設電刷壓降忽略不計,則電源電流為多少?

(A)102 A (B) 92 A (C) 82 A (D) 72 A                   【99學年度統測】

範例二

97年度的第 6題與 92年度的第 7題相似(A)7. 有一台串激式直流電動機,電樞電阻為 0.2Ω,場電阻為 0.3Ω,外接電源電壓為 200 V,

且省略電刷壓降。已知電樞電流為 80 A 時,轉速為 640 rpm;若轉矩不變,且希望電動機之穩態轉速改變為 400 rpm 時,則場電阻應改變為若干?

(A) 1.05Ω (B) 1.95Ω (C) 0.05Ω (D) 0.95Ω                【92學年度統測】

(D)6. 一串激式直流電動機,電樞電阻為 0.2 Ω ,場電阻為 0.3 Ω ,外接電源為 100 V,忽略電刷壓降,當電樞電流 40 A 時,轉速為 640 rpm。若轉矩不變,轉速變成 400 rpm 時,則場電阻值應為何?

(A) 0.2 Ω (B) 0.5 Ω (C) 1 Ω (D) 1.05 Ω                 【97學年度統測】

(6) 98年度與 99年度分別出了一題工業安全與衛生的考題,這在一般電工機械教科書是沒有提到的,將來如果再出現這種題目,恐怕會難倒很多考生!請看題目:

(A)15. 假如不幸在實驗室受到大火灼傷,較佳的緊急處理程序為何? (A) 沖、脫、泡、蓋、送  (B) 沖、脫、蓋、泡、送 (C) 沖、泡、脫、蓋、送  (D) 送、泡、沖、脫、蓋   【98學年度統測】

(C)15. 若變壓器發生短路故障,而保護設備失效時,所引起的火災,是屬於那一類的火災? (A) 甲類 ( A 類 ) 火災 (B) 乙類 ( B 類 ) 火災 (C) 丙類 ( C 類 ) 火災 (D) 丁類 ( D 類 ) 火災

【99學年度統測】

(註:甲 (A)類火災:一般可燃性固體 ~木材、紙張、塑膠。乙 (B)類火災:可燃性液體 ~汽油、酒精、溶劑。丙 (C)類火災:通電之電氣設備 ~家電。丁 (D)類火災:可燃性金屬 ~鉀、鈉、鈦。)

(7) 由於 97課程標準有刪除一些較少見的電工機械器具,如感應電壓調整器、推斥式電動機、超音波電動機、特殊靜止電機⋯⋯等,所以這些考古題就不用理會它了。

2. 應考技巧:

(1) 一直以來,電工機械試題總是給人簡易的感覺,預測未來的電工機械試題,簡單的記憶性題目可能相對減少,題目的難易度可能會稍為提高,但是最要擔心的是偏僻題目,這是考生和老師很難預料的。

(2) 各單元考題比例與課文比重是相當的(直流電機篇 29%、變壓器篇 25%、感應機篇 27%、同步機篇 12%、特別電機篇 2%),所以沒有說讀哪一個單元是比較佔便宜的。

(3) 考生若對電工機械基本原理有了解、基本公式會使用,就可以獲得 85%以上的分數,各科平均有這樣的分數,公立的四技二專就沒問題了。但是若要拿滿分爭取第一志願,就要做一些難題,以應

付一兩個高難度試題。

(4) 建議準備電工機械這一科的 4步驟 A. 把課本內容讀熟 B. 課本及習作本的題目都要會做 C. 勤練題目 D. 考試前再把近 10年歷屆試題(也不過 200題)練習一遍(5) 可以把電工機械各章相關的課題進行歸納分析,包括:

A. 電功率:①直流電機 ②單相電機 ③三相電機(三者的公式區別)B. 損失功率:①固定損與可變損 ②鐵損與銅損 ③渦流損與磁滯損(彼此的區別)C. 電樞反應:①直流發電機 ②直流電動機 ③同步發電機 ④同步電動機(彼此的電樞反應區別)D. 感應電勢:①直導線 ②線圈 ③直流電機 ④交流電機(彼此的公式區別)E. 發電機的並聯運用:①直流發電機 ②變壓器 ③同步發電機(彼此的負載分配公式區別)F. 電動機的起動控制:①直流電動機 ②三相感應電動機 ③單相感應電動機 ④同步電動機(各形電動機彼此的起動控制區別)

G. 電動機的轉速控制:①直流電動機 ②感應電動機 ③同步電動機(各形電動機彼此的轉速控制區別)H. 電動機的轉向控制:①直流電動機 ②三相感應電動機 ③單相感應電動機 ④同步電動機 ⑤伺服電動機⑥步進電動機(各形電動機彼此的轉向控制區別)

3. 經典題型練習:

1. 利用一塊磁鐵,要讓某線圈兩端的感應電勢能夠持續發生不消失,則應該 (A)將磁鐵置於線圈中央 (B)將磁鐵移開遠離線圈 (C)持續不斷地移動磁鐵,使磁鐵接近、離開線圈 (D)以上皆非。

解答:C 解析:磁通量若有持續變動,線圈兩端感應電勢就可以產生。

解題技巧: 這一個感應電勢的觀念題並不難,許多觀念題只是題目的文字敘述會依出題老師來改變,

考生不要因為改變文字敘述而困惑。

Page 11: 第 前所未有 最完整的考情分析 - lungteng.com.tw · 學試題比重分析圖所示,大多集中在第3章串並聯電路、第4章直流網路分析以及第9章交流電路等章節。

第 期1電機電子群大考觀測站20 2. 某台 4極直流發電機,電樞繞組採用雙分疊繞,其電樞導體數共 600根,而每一電樞導體之平均感應電勢為 1伏特,每一電樞導體可承受之電流為 10安培,則該機之輸出功率為多少瓦特? (A)1500 (B)3000 (C)6000 (D)7500。

解答:C

解析:(1)並聯路徑數 a=mp=2×4=8 (2)電壓 V= 600×18

=75(伏特 )

   (3)電樞總電流= 10×8= 80(安培 ) (4)功率 P=VI=75×80=6000瓦特 解題技巧:解這一個題目竟然使用到四個算式,要考高分的考生就是要會解這樣的問題。

3. 為了減低渦流損,直流電機會採用何種措施? (A)採用高導磁係數鐵心 (B)鐵心採用薄矽鋼片疊製而成 (C)增快轉速 (D)提高電壓。

解答:B

解析: 2 2 2

e e mP K t B f G= ,渦流損與鐵心厚度 t的平方成正比,所以鐵心採用薄矽鋼片疊成,可以減

   少渦流損。

解題技巧: 歷屆試題有出過(1)給「為了減低渦流損」問「電機會採用薄矽鋼片疊製而成」的問題;也出過(2)給「電機鐵心採用薄矽鋼片疊製而成」問「可以減少渦流損」的問題。所以練習歷屆試題,也要留意這個題目有沒有可能被反過來問!

4. 不考慮暫態影響之情形,三相感應電動機的起動電壓下降 35 % 時,下列敘述何者正確? (A) 起動電流下降 35 %,起動轉矩下降 35 % (B) 起動電流下降 35 %,起動轉矩下降 58 % (C) 起動電流下降 58 %,起動轉矩下降 35 % (D) 起動電流下降 58 %,起動轉矩下降 58 %   【97學年度統測】

解答:B解析:起動電流與電壓成正比,所以下降 35 %;起動轉矩與電壓的平方成正比,電壓降至 1- 35%

= 65%= 0.65,起動轉矩降至 0.652= 0.42(42%),所以下降 58 %。解題技巧: 這一個歷屆試題再次出現的形式有二種可能,(1)改變電壓下降的%數,問相同問題;

(2)給「起動電流下降 %數,或起動轉矩下降 %數」反問「電壓下降 %數」。不管數字怎麼變,都要會解,這是我們練習計算題應該要有的效果,可不要死背答案!

5. 直流電機繞組中使用虛設線圈,其主要目的為何? (A) 改善功率因數  (B) 幫助電路平衡  (C) 幫助機械平衡  (D) 節省成本   【99學年度統測】

解答:C 解析:裝置虛設線圈只是幫助機械平衡,沒有電方面的功用。

解題技巧:像這種簡單記憶性試題會佔 20%∼ 30%,所以要把課本內容讀熟!

4. 作者心得

  98年度起,電工機械的考題從 20題減為 15題,占分比例減少,感覺電工機械在聯考中的重要性降低了,但它可是電機類科學生在升學考試中,可以對抗電子類科學生的唯一科目!為什麼?

  因為電機電子群是可以跨考的,電機電子群的專業科目一是相同試題,若要跨考,就是要多考一項專

業科目二。

  電子群的專業科目二考試科目(數位邏輯、數位邏輯實習、電子學實習、基本電學實習),電機類科

學生在校都學過,所以電機類科學生都有能力跨考。

  然而電機群的專業科目二考試科目(電工機械、電子學實習、基本電學實習),電子類科學生有學電

子學實習、基本電學實習,就是沒有讀過電工機械,所以電子類科學生跨考電機群很難得高分。

  因此,電機類科學生若是不能把握電工機械這 15題近 40分的優勢,豈不可惜!