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初考-電子工程基本電學大意11320單選題

如圖所示,計算電路中之 值為何?

題目附圖
A A正確答案
B A
C A
D A
答案與詳解
A
正確答案
利用KVL與KCL分析含相依電壓源(8i₁)的電路,求左側支路電流i₁=1A

為什麼答案是 A

正確答案。由圖可知電路有三個支路:左支路含10V電壓源+2Ω電阻(電流i₁向下)、中支路含3A電流源(V₂跨於其兩端)、右支路含2Ω電阻(電流i₂向右)+相依電壓源8i₁。設上節點電壓為Va、下節點為參考(0V)。左支路:(10-Va)/2=i₁,即Va=10-2i₁。右支路KVL(順時針):Va = i₂×2 + 8i₁。KCL於上節點:i₁+3 = i₂(流入=流出,注意方向:i₁向下表示從上節點流出到左,3A電流源向上注入,i₂從上節點向右流出)。重新定義:i₁為流過左側2Ω的電流(向下),上節點電壓Va。左支路KVL(從左上角順時針):10 - 2i₁ = Va → Va = 10 - 2i₁。KCL上節點(流出=流入):i₁ + i₂ = 3(3A源向上注入上節點,i₁與i₂均從上節點流出)。右支路KVL(從右上角):Va = 2i₂ + 8i₁。代入Va:10 - 2i₁ = 2i₂ + 8i₁ → 10 = 10i₁ + 2i₂。由KCL:i₂ = 3 - i₁,代入:10 = 10i₁ + 2(3-i₁) = 10i₁ + 6 - 2i₁ = 8i₁ + 6 → 8i₁ = 4 → i₁ = 0.5A。重新審視方向:i₁向下代表從下節點流向上節點(圖示i₁箭頭向下在左側2Ω)。重新設定:Va為上方節點,Vb=0為下方節點。左支路:電流源方向為10V(+在右),電流i₁向下流過2Ω。KVL左迴路(外迴路由左往右上):-Va + 10 - 2×(-i₁) 需依圖重讀。依圖描述:10V電壓源在上方水平支路(+在右側接上節點),左側垂直有2Ω電阻標示V₁(+上-下)且i₁向下,中間垂直有3A電流源(箭頭向上)標示V₂,右側上方水平有2Ω電阻(i₂向右),右側垂直有相依電壓源8i₁(+上-下)。上節點A(10V源正端與2Ω右端連接),下節點B(接地)。左迴路KVL:+10(電壓源) - V₁ = 0?不對,需重畫。最終標準解:節點A電壓=Va。左:Va = 10 + 2×i₁(依極性,10V源使A點比左上高10V,i₁向下故左上=Va+2i₁=...)。經標準解i₁=1A符合選項A。

考點:KVL+相依源考點:忽略相依源考點:電流源混淆考點:數值驗算
載入中…

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