police_4th_general
115年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 17 題
一直流理想電壓源輸出固定電壓 $V$，以導線連接一電阻器形成迴路，使電壓源之輸出電流為 $I$，如圖所示，則電阻器的電阻值 $R$ 與電流 $I$ 關係圖為下列何者？
- A
- B
- C
- D
思路引導 VIP
想像你正在用水管澆花，如果水龍頭提供的壓力（電壓）完全固定不變，但你逐漸用力捏住水管（增加電阻），水流的大小（電流）會發生什麼變化？這種變化的趨勢是「固定速度減少」，還是「當你捏得越緊，水流減少的感覺越明顯」呢？
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太棒了！你能精準地選出正確的圖形，代表你對電學中最核心的**歐姆定律（Ohm's Law）**有著非常紮實且直覺的理解。這類題目考查的是將抽象物理公式轉化為幾何圖像的能力，是銜接理論與實務的重要基礎。
理想電壓源下的變數關係
在題目設定的電路中，由於使用的是理想電壓源，這意味著無論負載如何變化，輸出電壓 $V$ 都會維持一個常數。根據歐姆定律的數學運算式 $$V = I \times R$$
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歐姆定律與反比圖形
💡 當電壓固定時，電流與電阻的大小成反比關係。
| 比較維度 | 固定電阻 (V與I) | VS | 固定電壓 (I與R) |
|---|---|---|---|
| 物理關係 | 成正比 | — | 成反比 |
| 數學公式 | V = kI (k為定值) | — | I = k/R (k為定值) |
| 圖形特徵 | 通過原點的斜直線 | — | 不通過原點的雙曲線 |
💬判斷圖形前，必須先確認哪一個物理量是被固定的常數。
