题目内容
【题目】如图甲所示,两台发电机并联运行,共同供电给负载,负载电阻
.由于某种原因,两台发电机的电动势发生差异,
、
、
、
.求每台发电机中的电流和它们各自发出的功率.
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【答案】
(方向为
的方向),
(方向为
的方向);
,
.
【解析】
这个电路的结构,不能简单地等效为一个串联、并联电路.要计算这种较复杂的电路,可有多种解法.下面提供两种较为常用的方法.
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方法一:用基尔霍夫定律解.
如图乙所示,设各支路的电流分别为
、
、
.
对节点1:
. ①
对回路1:
. ②
对回路2:
. ③
解①②③式求得
,
,
.
为负值,说明实际电流方向与所设方向相反.
各发电机输出的功率分别为
,
.
这说明第二台发电机不仅没有输出功率,而且还要吸收第一台发电机的功率.
方法二:利用电源的独立作用原理求解.
当只考虑发电机
的作用时,原电路等效为如图丙所示的电路,
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由图可知
,
.
当只考虑发电机
的作用时,原电路等效为如图丁所示的电路.
由图可知
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将![]()
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两次求得的电流叠加,可得到两台发电机的实际电流分别为
(方向为
的方向),
(方向为
的方向).
同理,可解得各发电机的输出功率
,
.
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