電和磁子課題
IV.2 直流電路
DC Circuits
歐姆定律與電阻、電功率、串並聯、電源內阻與電表使用
Knowledge Groups
核心考點
1. 歐姆定律、電阻與電功率
考評提示：V = IR 限歐姆元件；功率三式按已知選
- 公式**歐姆定律 V = IR**，僅適用於**溫度固定的金屬導體（歐姆元件）**；電阻單位歐姆（Ω）。
- 定義電阻 **R = ρL/A**：與長度成正比、與截面積成反比；金屬電阻**隨溫度升高而增大**（自由電子受更多晶格振動阻礙）。
- 易錯陷阱^^非歐姆元件（燈泡、二極管）的 V–I 圖不是直線，不能直接套用 V = IR^^；NTC 熱敏電阻則溫度升高、電阻下降。
- 計算電功率 **P = IV = I²R = V²/R**，三式等價；電能 **W = Pt = IVt**，1 度電 = 1 kWh = 3.6×10⁶ J。
2. 串聯與並聯電路
考評提示：電流、電壓、等效電阻三件事分開背
- 對比**串聯**：各元件**電流相同**，電源電壓分配到各元件，等效電阻 **R = R₁ + R₂ + …**。
- 對比**並聯**：各支路**電壓相同**，總電流等於各支路電流之和，**等效電阻小於任何一個支路電阻**。
- 流程計算前**先化簡電路再用 V = IR**；^^不要同時把串聯和並聯規則套在同一組元件上^^。
- 邏輯基爾霍夫：節點**流入電流 = 流出電流（KCL）**，環路**ΣEMF = Σ電壓降（KVL）**；電流算出負值只代表方向相反，非錯誤。
3. 電源內阻與電表使用
考評提示：端電壓 = EMF − Ir；A 表串聯、V 表並聯
- 公式**EMF = 開路端電壓**；帶電流時**端電壓 = EMF − Ir**，電流越大內阻壓降越大、端電壓越低。
- 圖像從**端電壓對電流的 V–I 圖**：y 截距 = EMF，斜率絕對值 = 內阻 r；短路電流 I = EMF/r。
- 定義**電流表（A）內阻極小、串聯**；**電壓表（V）內阻極大、並聯**；兩者都會引入少量測量誤差。
- 易錯陷阱^^電流表意外接成並聯，會因內阻極小而短路，可能損壞電路或電表^^。
常見題型 · scoring points
試解釋電源接上負載後端電壓低於電動勢的原因（3 分）
- 電源具內阻 r，電流流過時在內阻上產生壓降 Ir（1 分）。
- 端電壓 = EMF − Ir，故端電壓低於電動勢（1 分）。
- 電流越大，Ir 越大，端電壓越低；開路時電流為零，端電壓等於 EMF（1 分）。
電和磁 其他子課題
關於本文：由 DSE 神器團隊整理，資料以香港考試及評核局（HKEAA）最新公佈為準。最後更新：2026 年 6 月。想隨時隨地溫習？下載 DSE Physics 神器 App。
