學測自然科「電學」幾乎年年出現，但很少直接考艱澀計算，反而愛考「觀念判斷」與「電路簡化」。本課把必考核心、最常錯的陷阱、萬用解題SOP一次整理，讓你穩拿分！
帶電球殼內部 E = 0，但若球殼帶正電，內部電位 V = kQ/R（常數）不等於零。判斷電位要看「從該點移動到無窮遠的過程中，電場對單位正電荷做的功」，不能只判斷該點 E。
不一定。只有在靜止釋放、且只受電場力時，正電荷才會沿電場方向加速；若電荷有初速或受其他力，路徑可能完全不同。
不一定。理想電池並聯時電壓不變，電路電流不因此增加；實際電池有內電阻，並聯會降低等效內電阻，但端電壓可能受影響。學測常考「理想電池」與「實際電池」的差異。
R = ρL/A 是「由材料與幾何形狀決定的電阻」；V/I 是「實際測量到的電阻值」。對非歐姆元件，V/I 會隨電壓改變，不能當作定值。
| 概念 | 公式 | 必考關鍵 | 常考陷阱 |
|---|---|---|---|
| 庫侖力 | F = kQ₁Q₂/r² | 平方反比、方向沿連線 | 距離加倍，力變 1/4 |
| 電場 | E = F/q | 方向為正電荷受力方向 | 負電荷受力方向與 E 相反 |
| 點電荷電場 | E = kQ/r² | 正電荷向外、負電荷向內 | 場強與 r² 成反比，不是 r |
| 電位 | V = kQ/r | 純量、正負由 Q 決定 | 電位零點可任意選擇 |
| 電位能 | U = kQ₁Q₂/r | 同號為正、異號為負 | 「電位」與「電位能」不同 |
| 均勻電場 | ΔV = Ed | d 為沿電場方向距離 | 斜向移動時要用分量 |
| 歐姆定律 | V = IR | 金屬導體 V-I 圖為直線 | 非歐姆元件不適用 |
| 電阻定律 | R = ρL/A | 拉長導線電阻增加 | 體積不變，拉長 n 倍截面積變 1/n |
| 串聯 | R = R₁ + R₂ | 電流相同，電壓相加 | 總電阻大於任一電阻 |
| 並聯 | 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ | 電壓相同，電流相加 | 總電阻小於最小電阻 |
| 電功率 | P = IV = I²R = V²/R | 瓦特 = 伏特 × 安培 | 額定電壓改變時，功率非線性變化 |
兩個相同金屬球分別帶 +3Q 與 -Q，相距 r 時庫侖力大小為 F。若使兩球接觸後再分開並放回原距離，則兩球間庫侖力大小變為多少？
解析：兩球接觸時淨電荷為 +3Q + (-Q) = +2Q，因兩球相同，電荷平均分配，分開後各帶 +Q。原力 F = k(3Q)(Q)/r² = 3kQ²/r²。新力 F' = kQ²/r² = F/3，方向由吸引變為排斥。
理想電池電壓 12V，R₁ = 6Ω 與 R₂ = 3Ω 並聯後，再與 R₃ = 2Ω 串聯。求電路總電流及 R₃ 兩端電壓。
解析：R₁ 與 R₂ 並聯等效電阻 Rₚ = (6×3)/(6+3) = 2Ω。總電阻 R_T = Rₚ + R₃ = 2 + 2 = 4Ω。總電流 I = V/R_T = 12/4 = 3A。因 R₃ 與總電流串聯，V₃ = I × R₃ = 3 × 2 = 6V。並聯部分電壓亦為 6V，可以用來繼續求各支路電流。