作业帮试用叠加定理计算图示电路中各支路的电流和各元件两端的电压,并说明功率平衡关系
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/15 17:21:14
试用叠加定理计算图示电路中各支路的电流和各元件两端的电压,并说明功率平衡关系
试用叠加定理计算图示电路中各支路的电流和各元件两端的电压,并说明功率平衡关系 
试用叠加定理计算图示电路中各支路的电流和各元件两端的电压,并说明功率平衡关系
1、设电流源单独作用时,1Ω、2Ω、4Ω、5Ω流过的电流分别为I11、I21、I41、I51（正方向全部设为从左至右或者从上向下）.此时,10V电压源在电路中不起作用,电压源两端短接.显然此时5Ω电阻也被短接,因此I51=0.
此时电路变为1Ω、4Ω电阻并联后与2Ω串联接入电流源,因此I21=10A.
10A电流源由1Ω、4Ω并联分流,于是I11=4×10/（1+4）=8A；I41=1×10/（1+4）=2A.
2、电压源单独作用时,电流源断路,设此时1Ω、2Ω、4Ω、5Ω流过的电流分别为I12、I22、I42、I52（正方向全部设为从左至右或者从上向下）.此时2Ω电阻从电路中断开,因此I22=0A.5Ω电阻直接并联在10V电压源两端,因此I52=10/5=2A.
此时电路变化为1Ω和4Ω电阻串联接在10V电压源两端,I12=-10/(1+4)=-2A；I42=10/（1+4）=2A.
由此,两电源共同作用时,各电阻电流、电压为：
I1=I11+I12=8-2=6A.U1=6V.P1=36W,消耗功率.
I2=I21+I22=10+0=10A.U2=20V.P2=200W,消耗功率.
I4=I41+I42=2+2=4A.U4=16V.P4=64W,消耗功率.
I5=I51+I52=0+2=2A.U5=10V.P5=20W,消耗功率.
这样可以计算其他的了.针对电压源,5Ω电流从上向下2A,1Ω电阻电流从上向下6A,根据KCL,电压源流进电流,方向为从上向下、大小为6-2=4A；于是,电压源吸收功率=4×10=40W.
4Ω电阻两端电压16V,2Ω两端电压20V,所以电流源两端电压为16+20=36V,方向从上向下,电流源释放功率=36×10=360W.
总吸收、消耗功率为=36+200+64+20+40=360W；电流源释放功率360W,能量平衡.
注意：电流、电压计算可以采用叠加定理,功率计算不能采用.