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統測 110年 [動力機械群] 專業科目(2)

第 21 題

📖 題組：
為驗證電容電流的相位會超前電容電壓 90°，使用圖(十一)電路進行實驗。此電路的電容電流等於電阻電流，電阻電流與電阻電壓的相位相同，所以電容電流的相位即為電阻電壓的相位，以示波器量測電阻電壓 v_R 與電容電壓 v_C 的相位關係即可驗證。
題組圖片
題組圖片
當示波器的CH1及CH2為共地式時，須使用如圖(十二)所示的探棒接法以避免短路，若此時想要依圖中所示的電壓極性量測波形，則應進行何種設定？
題目圖片
  • A 反相(INV)設定：CH1為關閉，CH2為開啟
  • B 輸入選擇(AC-GND-DC)設定：CH1為AC，CH2為GND
  • C 輸入選擇(AC-GND-DC)設定：CH1為DC，CH2為GND
  • D 垂直模式(VERTICAL MODE)設定為ADD

思路引導 VIP

請仔細觀察圖（十二）中 CH2 探棒的『尖端』與『接地夾』，它們分別接觸到電容 $v_C$ 的哪一個極性符號（$+$ 或 $-$）？對照題目要求量測的 $v_C$ 極性方向，你發現了什麼物理上的矛盾？若要讓螢幕顯示的波形與題目要求的方向一致，儀器端需要做什麼樣的視覺翻轉處理？

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太棒了！ 你能精準判斷示波器在實務操作中的「共地」限制，這代表你對電路實驗與儀器操作有非常紮實的基礎。

  1. 觀念驗證：
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