Question

电路分析基础，解释21题，谢谢！

Answer 1

B是错的，RL电路对不同频率的信号来说，复阻抗不同。

A对：频率相同即表示任意时刻的相们差恒定
C对：容抗和感抗上的电压与电流相差为90度，查当于力和移动方向垂直，所以不作功。
D对：视在功率是无功功率与有功功率的正交叠加值，是非线性关系，所以不守恒。相当于直角三角形两个直角边的长度和恒定，但是斜边的长度不恒定。

追问

不是说纯的电容和电感消耗的平均功率才为零吗?D项不明白

追答

对于纯电感电容负载，所谓消耗的功率为0也是指的有功功率为0（也叫实功率，就是电源提供给该负载的功率）。视在功率不是0。视在功率通常表达为VA，即电压与电流的乘积。有功功率用W表示。

当电路中只有纯电感电容负载时，有功功率为0，视在功率就是无功功率。

追问

还是不明白

追答

功的定义是，沿力的方向移动一段距离，就说力作了功。
假如一个人站在火车上，虽然对火车有压力的，火车也向前走了一段距离，但是因为移动的距离与压力的方向是垂直的，所以人对车没有作功。

对于电力作功也一样，如果电压使电流流过电阻则电源作了功。因为电压的方向与电流的方向相同。电流是在电压的驱动下产生的。

正弦交流信号的电压和电流随时间按正弦规律周期性变化。正弦信号的一个周期是360°，
在电容或电感上，电压与电流相差正好是±90°，所以电流不是由电源的电动势造成的，所以对电源来说，没有做功，实功率就是0。这就象圆周运动一样，向心力只改变了运动方向，并没有使质点沿向心力方向运动，所以不做功。
但是，功率＝电压×电流，在电感或电容上也一样符合这个关系，只不过这个功率不是电源提供的。或者也可以这样理解：电感或电容在一个周期中，上面获得的能量又正好返还给电源了。因此，看着好象电感电容上有电流和电压，但是不消耗功率。所以电感电容上的功率是一个虚值。
虚值并不是虚无的值，而是一个实实在在的值，比如，电感上或电容上的电流也一样能把保险丝烧断。
虚值在坐标上表示就是与电流方向垂直的Y轴方向的功率，在代数式中用j 表示。参看上面的图：虚功率值在Y轴方向，实功率值与电流方向相同，所以有这样一个关系式：
有功功率²＋无功功率²＝视在功率²

由于电容上的电压滞后电流90°。电感上的电压超前电流90°，所以电感和电容上的电压（串联时）正好相反，最后的总电压是超前还是滞后则看电感和电容上谁的电压大。
当某个频率正好让电感和电容上的电压相等时，两个电压正好抵消，总电压为0，这叫做串联谐振。这个时候虚功率为0。
只要不在谐振频率上，有电感和电容的电路上，虚功率就不会是0。如上面图中表示的垂直分量。

Answer 2

B错误，电路的阻抗Z=R+jX 期中R是等效电阻，X是等效电抗

电抗包括感抗Xl和容抗Xc

Xl=ωL Xc=1/ωC

所以总阻抗和电路中的频率ω有关

Answer 3

D前后互相矛盾，既然有功和无功都满足功率定律那么不管他有没有做功都尊守功率定律

追问

答案是B哦