- 歐姆定律的內容是什麼?
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V = IR:導體兩端的電壓等於其電阻乘以通過的電流。- 請定義電阻率及其 SI 單位。
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電阻率是材料本身的性質,用來衡量材料阻礙電流的程度;SI 單位為歐姆·公尺(Ω·m)。- 電阻如何取決於電阻率、長度與截面積?
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R = ρL/A,其中 ρ 為電阻率,L 為長度,A 為截面積。- 電流的定義是什麼?
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單位時間內通過某一點的電荷量;I = Q/t,單位為安培(A)。- 請定義電容及其 SI 單位。
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元件在每單位電壓下儲存電荷的能力;C = Q/V,單位為法拉(F)。- 平行板電容器的電容如何取決於極板面積與板間距離?
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C = ε0(εr)A/d,其中 A 為極板面積,d 為板間距離,ε0 與 εr 為電容率常數。- 電阻串聯與並聯有什麼差別?
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串聯:電阻相加(R_total = R1 + R2 + ...);並聯:電阻的倒數相加(1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ...)。- 請說明克希荷夫電流定律。
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流入某一節點的電流總和,等於流出該節點的電流總和。- 請說明克希荷夫電壓定律。
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電路中任一封閉迴路上的電壓降總和為零。- RC 電路的時間常數是什麼?它代表什麼意義?
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τ = RC;它是電荷或電流衰減到初始值的 1/e 所需的時間。- 請定義運動電荷所受的磁力,並寫出公式。
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F = qvB sin(θ),其中 q 為電荷,v 為速度,B 為磁場強度,θ 為 v 與 B 之間的夾角。- 請說明載流導線所受磁力的右手定則。
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四指指向電流方向,朝磁場方向彎曲,拇指所指即為力的方向。- 磁場中載流導線所受的磁力是多少?
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F = BIL sin(θ),其中 B 為磁場強度,I 為電流,L 為導線長度,θ 為導線與磁場之間的夾角。- 請定義磁場強度 B 及其 SI 單位。
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磁場的強弱,單位為特斯拉(T),也就是韋伯每平方公尺(Wb/m^2)。- 長螺線管中心的磁場是多少?
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B = μ0(μr)nI,其中 n 為單位長度的匝數,I 為電流,μ0 與 μr 為磁導率常數。
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