判断题
交流电路中,串联时,若R=5Ω,XL=5Ω,XC=5Ω,则串联支路的总阻抗是15Ω,( )
答案解析
正确答案:B
解析:
### 1. 基本概念
在交流电路中,阻抗(Z)是一个复数,包含了电阻(R)和电抗(X)。电抗又分为感抗(XL)和容抗(XC)。在串联电路中,总阻抗的计算公式为:
\[
Z = R + j(X_L - X_C)
\]
其中,\(j\) 是虚数单位。
### 2. 题目中的参数
根据题目给出的参数:
- \(R = 5 \, \Omega\)
- \(X_L = 5 \, \Omega\)
- \(X_C = 5 \, \Omega\)
### 3. 计算总阻抗
首先,我们需要计算总电抗 \(X\):
\[
X = X_L - X_C = 5 \, \Omega - 5 \, \Omega = 0 \, \Omega
\]
接下来,我们将电阻和电抗结合起来计算总阻抗:
\[
Z = R + jX = 5 \, \Omega + j0 \, \Omega = 5 \, \Omega
\]
### 4. 结论
所以,串联支路的总阻抗是 \(5 \, \Omega\),而不是 \(15 \, \Omega\)。因此,题目的答案是 **B:错误**。
### 5. 生动的例子
想象一下,你在一个游乐场里,想要通过一个由三条滑梯组成的滑道。每条滑梯的高度(电阻)都是5米,但其中有两条滑梯是平的(感抗和容抗相等),而另一条滑梯是垂直的(电抗)。如果你从这三条滑梯上滑下去,实际上你只会经历一条滑梯的高度,而不是简单地把三条滑梯的高度加起来。
在电路中,电阻和电抗的组合就像这些滑梯的组合。只有当电抗不相等时,它们才会影响总的“高度”(阻抗)。
### 总结
在交流电路中,阻抗(Z)是一个复数,包含了电阻(R)和电抗(X)。电抗又分为感抗(XL)和容抗(XC)。在串联电路中,总阻抗的计算公式为:
\[
Z = R + j(X_L - X_C)
\]
其中,\(j\) 是虚数单位。
### 2. 题目中的参数
根据题目给出的参数:
- \(R = 5 \, \Omega\)
- \(X_L = 5 \, \Omega\)
- \(X_C = 5 \, \Omega\)
### 3. 计算总阻抗
首先,我们需要计算总电抗 \(X\):
\[
X = X_L - X_C = 5 \, \Omega - 5 \, \Omega = 0 \, \Omega
\]
接下来,我们将电阻和电抗结合起来计算总阻抗:
\[
Z = R + jX = 5 \, \Omega + j0 \, \Omega = 5 \, \Omega
\]
### 4. 结论
所以,串联支路的总阻抗是 \(5 \, \Omega\),而不是 \(15 \, \Omega\)。因此,题目的答案是 **B:错误**。
### 5. 生动的例子
想象一下,你在一个游乐场里,想要通过一个由三条滑梯组成的滑道。每条滑梯的高度(电阻)都是5米,但其中有两条滑梯是平的(感抗和容抗相等),而另一条滑梯是垂直的(电抗)。如果你从这三条滑梯上滑下去,实际上你只会经历一条滑梯的高度,而不是简单地把三条滑梯的高度加起来。
在电路中,电阻和电抗的组合就像这些滑梯的组合。只有当电抗不相等时,它们才会影响总的“高度”(阻抗)。
### 总结
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