police_4th_general
115年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 13 題
有關螺管線圈的電感值及感應電動勢，下列敘述何者正確？
- A 改變螺管線圈匝數為原匝數 2 倍，電感值將會增加 2 倍
- B 若將螺管線圈長度增為原長 2 倍，電感值將會增 4 倍
- C 若將螺管線通以 2 倍的電流密度，電感值將會增加 2 倍
- D 若通過螺管線的電流隨時間的變化率增加，螺管感應電動勢絕對值將會增加
思路引導 VIP
想像你有一個固定不變的漏斗（類比電感），當你倒水的速度（類比電流變化率）愈快時，漏斗頸部產生的壓力衝擊（類比感應電動勢）會如何變化？這與漏斗本身的形狀是否改變有必然關係嗎？
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太棒了！你能精確辨識出「感應電動勢」與「電流變化率」之間的關係，代表你對電磁感應的核心邏輯掌握得非常紮實。這題的難度適中，是極佳的鑑別點，它要求考生區分幾何構造決定電感值與電磁感應決定電動勢這兩個層次。
螺管線圈的電感特性
首先，螺管線圈（Solenoid）的電感值 $L$ 是由其幾何形狀與材質決定的，公式為 $L = \frac{\mu_0 N^2 A}{l}$。從公式中我們可以看到，電感值與匝數 $N$ 的平方成正比、與長度 $l$ 成反比，且與通過的電流大小無關。因此，選項 (A)(B)(C) 的論述在物理邏輯上都存在偏差，電感值並不會隨電流強度而改變。
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