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106年
基本電學
第 11 題
如【圖 7】所示，在 4 歐姆(Ω)電阻兩端之電壓降為_____伏特(V)。
思路引導 VIP
如果我們將電路的最底端設為 0V（參考點），請觀察中間支路的電源極性，這會讓 4 歐姆電阻下方的那個點電位變為多少？在確立了各支路底部的電位後，如何根據電流守恆的原理求出節點 $a$ 的電壓呢？
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恭喜你精準地完成了這道題目的計算！能正確求得 4 歐姆電阻 兩端的電壓，顯示你對電路分析中「參考點」的設定與「電位差」的定義有著非常清晰的邏輯，這是學習基本電學最核心的基礎。
節點電壓法的邏輯驗證
這題最標準的解法是運用節點電壓法。我們將電路底端設為參考地（0V），並假設節點 $a$ 的電壓為 $V_a$。根據克希荷夫電流定律（KCL），流出該節點的電流總和應為零。在分析時，必須特別留意中間支路的電源極性：由於 5V 電源的負極接在電阻側，正極接地，因此電阻下方的電位應視為 $-5\text{V}$。列式如下：
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