高考申論題
111年
[醫學工程] 醫學儀表及測量
第 五 題
五、醫學工程學生擬將熱敏電阻（thermistor）放置於圓形薄板中心進行溫度測量實驗，老師建議使用兩個已知電阻值 R1與 R2，一個可變電阻 RX，和直流電壓源 VS連接成惠斯登電橋（Wheatstone bridge）作為測量電路，假設某一溫度時熱敏電阻的電阻值為 RT，請繪製此測量電路和說明 RT測量方法。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到惠斯登電橋測量未知電阻的題型，應立即想到「電橋平衡原理（Null Method）」。解題分為兩步：首先繪製標準的四臂電橋電路，明確標示電源、四個電阻與電壓量測節點；接著利用分壓定理推導當輸出電壓為零時，對向（或相鄰）電阻的比例關係，從而計算出熱敏電阻 RT 的值，並可補充阻值與溫度的轉換公式以展現生醫工程專業度。
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AI 詳解
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【解題思路】利用惠斯登電橋的平衡原理（Null Balance Method），透過調整可變電阻使橋臂兩側電壓相等，藉由分壓定理與已知電阻比例推算熱敏電阻值。 【詳解】 一、 測量電路圖繪製
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