作业帮求电路的功率平衡情况
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/21 00:14:43
求电路的功率平衡情况
电流源两端电压由右边的电压源决定,即电压为15V,方向为下正上负,与电流源的电流方向为关联正方向,Ps1=3×15=45（W）>0,所以电流源吸收电功率45W.
中间支路两端电压也为15V,方向是下正上负,则5Ω电阻两端电压为：15+5=20（V）,所以中间支路的电流为：20/5=4（A）,方向为从下向上.因此,电阻消耗功率：P=4²×5=80（W）；5V电压源电流与电压为非关联正方向,且Ps2=4×5=20（W）>0,所以5V电压源发出功率20W.
15V电压源流过的电流,可有上部节点的KCL方程得出：3+4=7（A）.其方向为沿电压源从上向下,与电压源的电压方向为非关联正方向,Ps3=7×15=105（W）>0,发出电功率.
所以：5V电压源和15V电压源发出电压源：P出=20+105=125（W）；电阻消耗功率80W,电流源吸收功率45W,故P耗=80+45=125（W）.P出=P耗,功率平衡.
再问： 谢谢老师
再答： 不客气
再问： 嗯嗯
再问：
再问： 老师 ，你能再教我做两道题吗？
再问： 这两个题我已经想了好两天了，不会。谢谢老师
再答： 图a)中的，左边的电压源是多少伏特？
再问： 7伏特
再答： a)在图中增加C和D两个节点。因为图中电路左半部分和右半部分之间并没有形成完整的回路，所以12Ω电阻中并没有电流流过，也就是说12Ω电阻两端电压为零，C、D两点等电位。UAC=7V；UBD=14-16=-2V。所以UAB=UAC-UBC=UAC-UBD=7-(-2)=9（V）。
b）同样增加一个节点C。BC之间没有完整回路，所以其中没有电流流过，4Ω电阻无压降，所以C点相当于4V电压源的负极，即UBC=4V。外部就是一个双电源的串联回路，回路电流方向设为逆时针，大小为：I=（12-8）/（2+2+1+2+2+1）=4/10=0.4（A）。所以：UAC=2×0.4+8+1×0.4+2×0.4=10（V）。因此：UAB=UAC-UBC=10-4=6（V）。
再问： 谢谢老师啦
再问：
再问： 求各电路中电源功率，我问了一天了，还是没有人理。求解答，老师，我能看得懂你的解题，自己怎么都做不来
再问： 已经解决啦，谢谢老师。
再答： 不客气，以后可以专门交流
虽然解决了，我还是给一下答案吧
c)5A电流源被短接，两端电压为零，故既不发出、也不吸收功率。10A应该是电压源两端电压10V吧？标注出错了。则4Ω电阻流过的电流为10/4=2.5A，4Ω电阻消耗的功率全部由电压源提供，功率为：10×2.5=25（W）。
d）左边支路电流5A，右边支路电流5A，所以针对1Ω电阻左边的节点，根据KCL可知中间支路的电流为零。所以，电压源中无电流流出，电压源既不发出、也不吸收功率。
由于中间支路电流为零，所以4Ω电阻中电流为零，两端电压为零，因此中间支路两端电压即电压源电压10V。所以，左边5A电流源功率Ps1=5×10=50（W）>0，电压与电流方向非关联，故该电流源发出功率50W。
右边支路中电流5A，1Ω电阻消耗功率：5²×1=25（W）。电阻两端电压5V。
右边5A电流源：
两端电压为10-5=5V，方向对电流源而言是上正下负，Ps2=5×5=25（W）>0，但电压与电流方向关联正方向，所以该电流源吸收25W的功率。
再问： 嗯嗯，谢谢老师。我是初学，所以好多不会。
再答： 以后有关电路方面的问题，可以直接向我提问。
再问： 嗯嗯，好的，谢谢老师。
中间支路两端电压也为15V,方向是下正上负,则5Ω电阻两端电压为：15+5=20（V）,所以中间支路的电流为：20/5=4（A）,方向为从下向上.因此,电阻消耗功率：P=4²×5=80（W）；5V电压源电流与电压为非关联正方向,且Ps2=4×5=20（W）>0,所以5V电压源发出功率20W.
15V电压源流过的电流,可有上部节点的KCL方程得出：3+4=7（A）.其方向为沿电压源从上向下,与电压源的电压方向为非关联正方向,Ps3=7×15=105（W）>0,发出电功率.
所以：5V电压源和15V电压源发出电压源：P出=20+105=125（W）；电阻消耗功率80W,电流源吸收功率45W,故P耗=80+45=125（W）.P出=P耗,功率平衡.
再问： 谢谢老师
再答： 不客气
再问： 嗯嗯
再问：
再问： 老师 ，你能再教我做两道题吗？
再问： 这两个题我已经想了好两天了，不会。谢谢老师
再答： 图a)中的，左边的电压源是多少伏特？
再问： 7伏特
再答： a)在图中增加C和D两个节点。因为图中电路左半部分和右半部分之间并没有形成完整的回路，所以12Ω电阻中并没有电流流过，也就是说12Ω电阻两端电压为零，C、D两点等电位。UAC=7V；UBD=14-16=-2V。所以UAB=UAC-UBC=UAC-UBD=7-(-2)=9（V）。
b）同样增加一个节点C。BC之间没有完整回路，所以其中没有电流流过，4Ω电阻无压降，所以C点相当于4V电压源的负极，即UBC=4V。外部就是一个双电源的串联回路，回路电流方向设为逆时针，大小为：I=（12-8）/（2+2+1+2+2+1）=4/10=0.4（A）。所以：UAC=2×0.4+8+1×0.4+2×0.4=10（V）。因此：UAB=UAC-UBC=10-4=6（V）。再问： 谢谢老师啦
再问：
再问： 求各电路中电源功率，我问了一天了，还是没有人理。求解答，老师，我能看得懂你的解题，自己怎么都做不来
再问： 已经解决啦，谢谢老师。
再答： 不客气，以后可以专门交流
虽然解决了，我还是给一下答案吧
c)5A电流源被短接，两端电压为零，故既不发出、也不吸收功率。10A应该是电压源两端电压10V吧？标注出错了。则4Ω电阻流过的电流为10/4=2.5A，4Ω电阻消耗的功率全部由电压源提供，功率为：10×2.5=25（W）。
d）左边支路电流5A，右边支路电流5A，所以针对1Ω电阻左边的节点，根据KCL可知中间支路的电流为零。所以，电压源中无电流流出，电压源既不发出、也不吸收功率。
由于中间支路电流为零，所以4Ω电阻中电流为零，两端电压为零，因此中间支路两端电压即电压源电压10V。所以，左边5A电流源功率Ps1=5×10=50（W）>0，电压与电流方向非关联，故该电流源发出功率50W。
右边支路中电流5A，1Ω电阻消耗功率：5²×1=25（W）。电阻两端电压5V。
右边5A电流源：
两端电压为10-5=5V，方向对电流源而言是上正下负，Ps2=5×5=25（W）>0，但电压与电流方向关联正方向，所以该电流源吸收25W的功率。
再问： 嗯嗯，谢谢老师。我是初学，所以好多不会。
再答： 以后有关电路方面的问题，可以直接向我提问。
再问： 嗯嗯，好的，谢谢老师。