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115分科測驗物理 第21題 詳解

伏特計安培計電路設置 · 單選 · 題目出處：115 學年度分科測驗 物理 考科（大學入學考試中心）

題目
某生使用三個 1.50 V1.50\ \mathrm{V} 的電池組成的電池組、一個可變電阻、一個 100 Ω100\ \Omega 的電阻、和兩具三用電表來測量一塊材料 M 兩端的電位差和流過電流之關係，其中 100 Ω100\ \Omega 的電阻必須和材料 M 串聯以避免電源開啟瞬間有過大的電流而損毀待測材料。可變電阻則是用來調變待測材料兩端的電位差。

該生將一具三用電表作為伏特計 (V)，另一具三用電表作為安培計 (A) 進行實驗，下列何者是正確的實驗設置？（單選）
五個選項 (A)～(E) 皆畫出相同的主迴路骨架：最上方是電池，左右兩端分別沿垂直導線向下，右端導線直接連到最右側的公共匯流排；左端導線向下接到一個可變電阻（鋸齒符號，上有一個向上的滑動箭頭），可變電阻右端沿水平線接回最右側匯流排。可變電阻的滑動箭頭處另外向下引出一條垂直導線，接到下方由 M（灰色矩形）、100Ω（鋸齒電阻）、V（伏特計圓圈）、A（安培計圓圈）組成的量測子電路，五個選項的差異僅在於 V、A 兩表在子電路中的接法：(A) 滑動箭頭接 M 左端，M 右端接 100Ω，100Ω 右端接回最右側匯流排；M-100Ω 中間節點另外向下接到 V、A 串聯而成的下層支路（V 在左、A 在右），V 左端接回滑動箭頭、A 右端接回最右側匯流排，形成 V-A 支路與 M-100Ω 支路並聯。(B) 滑動箭頭依序接 V、M、100Ω、A，四者由左至右串聯成一條沒有分支的路徑，A 右端接回最右側匯流排。(C) 滑動箭頭接 M 左端，M-100Ω-A 三者依序串聯為主路徑、A 右端接回匯流排；V 另外並接在 M 兩端（V 左端接滑動箭頭、右端接 M-100Ω 中間節點）。(D) 佈局與 (C) 相同，但 V、A 互換：M-100Ω-V 三者串聯為主路徑（V 在最右端接回匯流排），A 改為並接在 M 兩端。(E) 滑動箭頭先接到 V 上端，V 下端接到下方 M-100Ω-A 串聯支路的最左端（M 左端），M-100Ω-A 依序串聯、A 右端接回匯流排，即 V 串聯在主迴路最前端。
第21題五個選項的電路設置示意圖

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逐步解析

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答案
(C)

關鍵觀念：#電表接法 #安培計內接外接 #伏特計位置

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