图示正弦电流电路已标明理想交流电压表的读数(对应电压的有效值),则电容电压的有效值为()。
A 、10V
B 、30V
C 、40V
D 、90V
【正确答案:B】
设电阻两端为ab点,其间电流为,根据电阻 元件两端电压与电流同相位,电容元件两端电压相量滞后电流相量90°,绘出相量图如解图所示。 则:
(a)、根据电压三角形,确定 u = v(50^2-40^2) = 30V,电流 i = u/Xc = j30A,电流i超前u90度;(b)、根据电流和阻抗,确定 u = 30x2 = 60V,电阻电流 ir = u/50 = 1.2A,总电流 i = v(1.2^2+2^) ≈ 2.33A;(a)、根据电流和阻抗,确定电容上的电压 uc = 30x1 = 30V,电感电流 il = u/XL = 30/15 = 2A,总电流 i = 2-1 = 1A。电阻上的电压 ur = 40x1 =40V,总电压 u = v( ur^2+Ul^2) = v(30^2+40^2) = 50V。所以,该电路中有效值 u = 50V,i = 1A。
Vo=根号(V2平方-V1平方)=60V。
画相量图,设I=I(0度)A,则有:
V1=80(0度)V,Vo=60(90度)V,
V2=V1+Vo=100(36.87度)V。
串联电路电流处处相等。电阻电压与电流同相位。电容电压滞后电流90度,即滞后电阻电压90度。最后由kvl:电源电压(相量) = 电阻电压(相量) + 电容电压(相量) ,要用复数相加。
扩展资料:
正弦交流电路 在同一频率的正弦式电源激励下处在稳态的线性时不变电路。正弦交流电路中的所有各电压、电流都是与电源同频率的正弦量。
正弦交流电路理论在交流电路理论中居于重要地位。许多实际的电路,例如稳态下的交流电力网络,就工作在正弦稳态下,所以经常用正弦交流电路构成它们的电路模型,用正弦交流电路的理论进行分析。而且,对于一线性时不变电路,如果知道它在任何频率下的正弦稳态响应,原则上便可求得它在任何激励下的响应。
参考资料来源:百度百科-正弦交流电路