电路分析基础31.要过程

Question

如题所述

Answer 1

　　解：u1=10cos（ωt+30°）=10cos（-ωt-30°）=10sin[90°-（-ωt-30°）]=10sin（ωt+120°），u2=5sin（ωt+60°）。
　　所以：U1（相量）=10/√2∠120°，U2（相量）=5/√2∠60°。
　　1、假定元件1为电阻，则因为电阻的电压和电流同相位，所以电路中电流的相位角也为120°，那么元件2的电压与电流的相位差为：60°-120°=-60°。没有任何元件满足这个性质，因此原假设不成立。这样就否定A、B和C。
　　2、假定元件1是电容。因为电容电流超前电压90°，所以电路中的电流相位为：120°+90°=210°，那么元件2电压和电流的相位差为：60°-210°=-150°。没有任何元件满足这个性质，因此原假设不成立。D也是错误的。
　　仔细分析，本题没有答案，原因是原来命题不准确。原题中1、2为R、L和C中的一种，则决定了它们电压和电流的相位差或者是0°、或者是90°、或者是-90°；但通过题目的推导分析不会存在这样的关系。如果只是说元件是纯电阻元件、电感性元件或者电容性元件，那么题目可以存在答案：
　　在1、中，电压实际滞后于电流60°，那么2可以是电容性元件，注意不是电容元件。这样C才是正确的。
　　电感性元件和电感元件的区别：电感元件的电压相位超前电流φ=90°，电感性元件的电压相位超前电流φ，其中0°<φ<90°；
　　电容性元件和电容元件的区别：电容元件的电压相位滞后电流φ=90°，电容性元件的电压相位滞后电流φ，其中0°<φ<90°。