电路的暂态分析
第六章 电路的暂态分析
一 选择
图1
1 图1所示电路原已稳定,t = 0时开关S闭合,S闭合后瞬间的值为u(0)L,
( ) A 0 V B , C 100 V D ,100 V 2(电路的过渡过程经过一段时间就可以认为达到了稳定状态,这段时间大致为( )
A τ B(3---5)τ C 10τ D 8τ
3(在图3所示电路中,原电路以稳定,在t=0时刻,开关S闭合,试问S闭合瞬间时UL(0+)的值为 。
A 0V B ?V C 100V D 200V 4(换路定则是指从0-到0+时 。
A 电容电压不能突变,B 电容电流不能突变,
C 电感电流不能突变,D 电感电压不能突变,
E 储能元件的储能不能突变。
5(在图4电路中,当开关S在t=0时刻由(2)拨向(1)时的电路时间常数为 。
A R1C B(R1+R2)C C(R1/ R2 )C D (R3+R2)C
图3 图4
6(二阶电路的零输入响应满足式R=2,电路为 。 LC/
A 非振荡放电过程 B 振荡放电过程
C 临界情况 D 不确定
7.换路时,电流不能突变的元件是( )。 A.电阻元件 B.电容元件 C.电感元件
8.换路时,电压不能突变的元件是( )。 A.电阻元件 B.电容元件 C.电感元件
9.没有独立源就不会有响应的电路是( ) ,、电阻性电路; ,、i(0_)不为零的动态电路; L
,、u(0_)不为零的动态电路。 c
10.可能产生零输入响应的电路是( ) ,、电阻性电路; ,、初始储能为零的动态电路;
,、初始储能不为零的动态电路。
11.不产生零输入响应的动态电路是( )。 ,、所有动态元件的初始储能为零; ,、所有动态元件的初始储能不为零; ,、部分动态元件的初始储能不为零。
12.动态电路的零输入响应是由( )引起的。 ,、外施激励; ,、动态元件的初始储能; ,、外施激励与初始储能共同作用。
13.动态电路的零状态响应是由( )引起的。 ,、外施激励; ,、动态元件的初始储能; ,、外施激励与初始储能共同作用。
14.,,电路中属于零输入响应的是( )。 ,、已充电的电容对电阻的放电过程; ,、未充电的电容经电阻接通电源的充电过程; ,、已充电的电容经电阻再接通电压源的过程。
15.,,电路中,属于零状态的响应的是( )。 ,、已充电的电容对电阻的放电过程; ,、未充电的电容经电阻接通电源的充电过程; ,、已充电的电容经电阻再接通电压源的过程。
16.下列关于时间常数的说法中,错误的是( )。 ,、时间常数是自由分量(暂态分量)衰减到它初始值的36.8,所需时间;
,、时间常数是,,电路的零输入响应衰减到它初始值的36.8,所需时间; t/τ(t)=,s(1-e-)增长至最大值的36.8%所需时间; ,、是电压uc
17.下列关于时间常数的说法中,错误的是( )。 ,、时间常数与外施激励无关; ,、时间常数与电路连接结构无关; ,、时间常数与电路的初始情况无关。
18.下列关于时间常数的说法中,正确的是( )。 ,、时间常数越大,过渡过程进行得越快; ,、时间常数越大,自由分量(暂态分量)衰减得越慢; ,、过渡过程的快慢与时间常数无关。
19.动态电路在没有独立源作用,仅由初始储能激励产生的响应是( )。 A.零输入响应 B.零状态响应 C.稳态响应
20.动态电路在所有动态元件初始值为零时由外施激励产生的响应是( )。 A.零输入响应 B.零状态响应 C.暂态响应
21.在直流电源激励的动态电路中,不按指数规律变化的响应是( )。 A.暂态响应 B.稳态响应 C.全响应
22.含有电阻的动态电路换路后,不经过过渡过程,直接进入稳态的条件是( )。
A.动态元件的初始值为零 B.动态元件的初始值等于它的稳态响应初始值 C.动态元件的初始值不等于它的稳态响应初始值
23.RC串联接至正弦交流电压源充电电路中,已知电压源u(t)=Usin(ωt+ψ), ssm
则该电路接通电源(即换路)后不发生过渡过程直接进入稳态的条件是( )
A.ψ=0,但u(0_)?0; c
B.ψ?0,但u(0_)=0; c
C.u(0+)=u'(0+)。 cc
24.关于自由分量(暂态分量)的下列说法中, 错误的是 ( )。 A.自由分量总是按指数规律衰减至零 B.自由分量的变化规律与外施激励无关 C.能否产生自由分量,与外施激励无关
25.在一阶动态电路中,u(t)或i(t)的零输入响应与暂态响应的区别在于( )。 cL
A.变化规律不同
B.它们的初始值不一定相等 C.它们的时间常数不相等
(t)或i(t)的零状态响应的变化规律26.在直流电源激励的一阶动态电路中,ucL
为 ( )。
A.总是按指数规律增长到它的最大值 B.总是按指数规律衰减为零 C.可能按指数规律增长,也可能按指数规律衰减
27.动态电路全响应的稳态分量( )。 A.只存在于过渡过程结束之前 B.只存在于过渡过程结束之后 C.存在于换路后的过渡过程之中及过渡过程结束之后
28.u(O_)=,,的RC串联电路接通直流电压源,s的充电过程中,自由分量(暂c
态分量)
的初始值u"(O)等于( )。 c+
A.,, B.,s C.,,-,s D.,s-,o
29.RL串联或RC串联电路的零输入响应总是( )。 A.衰减的指数函数; B.增长的指数函数; C.恒定不变的数。
30.RL串联电路在直流激励下电流的零状态响应是( )。 A.衰减的指数函数; B.增长的指数函数; C.恒定不变的数。
31.RL串联电路在正弦交流电源激励下全响应中的稳态分量是( )。 A.恒定不变的量; B.正弦量; C.按指数规律变化的量。
32.RL串联电路在正弦交流电压源激励下,若i(0)=0,电源电压u(t)=Umsin(ω-s
t+ψ),电路的阻抗角为Φ,则在下列情况中时,电路仍需经历过渡过程的情况是
( )
A.ψ=0?; B.ψ=Φ; C.ψ=Φ?180?
33.RL串联电路在正弦交流电压源激励下,已知i(0)=0电源电压u(t)=,-s
msin(ωt+ψ),电路的阻抗角为Φ,则在下列( )情况时, 电路换路后约半周期
时电流瞬时值接近为稳态最大值,m的两倍。 A.ψ=0?; B.ψ=Φ; C.ψ=Φ?90?
34.RL串联电路的时间常数等于( )。 A.R/L; B.L/R; C.RL
35.同一个一阶电路不同支路或不同元件上的电压、电流响应的时间常数( )。
A.相同 B.不同 C.可能相同可能不同
C 中36.对于只有一个电容元件而有多个电阻连接成的动态电路,时间常数τ=Ri
的R是( )。 i
A.直接与电容元件串联或并联的电阻 B.外施独立源所接两端网络除去电容后的等效电阻 C.电容元件所接两端网络除源后的等效电阻
37.对于只有一个电感元件而有多个电阻连接成的动态电路,时间常数τ=L/R中i
的R是( )。 i
A.直接与电感元件串联或并联的电阻 B.外施激励源所接两端网络除去电感后的等效电阻 C.电感元件所接两端网络除源后的等效电阻
38.在外施激励下的一阶动态电路不产生过渡过程的情况是( ) A.全响应的初始值为零 B.暂态分量的初始值为零 C.动态元件的初始储能为零
39.在外施激励下的一阶动态电路不产生过渡过程的条件是( ) A.稳态分量的初始值等于暂态分量的初始值 B.零输入响应的初始值等于全响应的初始值 C.全响应的初始值等于稳态响应的初始值
40.一阶动态电路全响应的三要素是( ) A.最大值、频率及初相位 B.稳态分量、全响应初始值及时间常数 C.稳态分量初始值、暂态分量初始值及时间常数
41.在下列( )情况下,可将电路中的电容元件代之以开路,而将电感元件代之
以短路。
A.计算直流激励下的稳态响应 B.计算任何激励(包括交流激励)下的稳态响应 C.计算动态电路t=O+时的响应(即初始值)
42.在下列( )情况下,可将电容元件代之以短路。 A.计算动态电路全响应初始(t=O)值并且已知u(O_)=0 +c
B.计算动态电路全响应初始值并且已知u(O_)?0 c
C.计算直流激励下的稳态响应
43.在下列( )情况下,可将电感元件代之以开路。 A.计算直流激励下的稳态响应 B.计算动态电路全响应初始(t=O)值并且已知i(O_)=0 +L
C.计算交流激励下的稳态响应
44.在计算电感初始储能不为零的动态电路全响应的初始值时, 可将该电感元件
代之以( )。
(O)的电流源 A.开路 B.短路 C.电流为iL+
45.在计算电容初始储能不为零的动态电路全响应的初始值时, 可将该电容元件
代之以( )。 A.开路 B.短路 C.电压为u(O)的电压源 c+
46.在计算动态电路初始(t=O)值时,i(O)=0的电感元件可以代之以( )。 +L-
A.开路 B.短路 C.阻抗jωL;
47.在计算动态电路初始(t=0)值时,u(0)=0的电容元件可以代之以( )。 +c-
A.开路 B.短路 C.阻抗-j/ωC
48(在计算正弦激励下的动态电路的稳态分量时,电感元件应代之以( )。
A.开路 B.短路 C.阻抗jωL
49(在计算正弦激励下的动态电路的稳态分量时,电容元件应代之以( )。
A.开路 B.短路 C.阻抗1/jωC
50(RLC串联电路属于( )动态电路。 A.一阶; B.二阶; C.可能是一阶可能是二阶
51(RLC串联电路的临界电阻等于( )。
L/C L/C L/C L/C A. ; B.2 ; C.2 ; D.
52(RLC串联电路的零输入响应产生振荡的条件是( )。
L/C L/C L/C L/C A.R=2; B.R>2; C.R<2; D.R=2
L/C 53(如果RLC串联电路中,0
参数的改变等等,统称
为 ,完成这一动作后的最后一瞬间响应值,统称为 。
2含有 或 元件的电路叫动态电路.电路方程为线性一阶常系数
微分方程的动态电路叫 电路。
3(在换路瞬间,电容元件的 有限时,其 不能突变。
4(在换路瞬间,电感元件的 有限时,其 不能突变。
、i的数学
达式 5(如果把换路瞬间取为计时起点(t=0),换路定律关于ucL
分别为 ;(2) 。
6(如果电路在t时刻换路,则换路定律关于u、i的数学表达式应写cL
成:(1) ;(2) 。
7(电容电压的初始值u(O)和电感电流的初始值i(O)由 定律确定。c+L+
其它可突变量的初始值,要根据u(O)、i(O)和应用 、 及 c+L+
定律来确定。
8(应用换路定律可以直接确定电容元件的 初始值和电感元件的
初始值。其它可突变量的初始值,可以从原电路在t=O+ 时刻的等效的
性电路中计算得到。
9(为了便于求得初始条件,常画出原电路在换路后初始瞬间(t=O+)的等效电路,
画时可将电容元件代之以电压为 源, 将电感元件代之
以电流为 源,而将外施电压或电流激励取其 时刻的
值。
10(为了便于求得初始条件,常画出原电路在换路后初始瞬间(t=O)的等效电路,+
画时如遇到电容元件或电感元件为零初始状态,则可将u(O+)=0的电容元件作 c
路处理,将i(O)=0的电感元件作 路处理,而外施电压或电流激励应取其 L+
时刻的值。
11(电容元件除电压不能突变之外, 也不能突变;电感元件除电流不能
突变之外不能突变。
12(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K断开,则电容电压初始值u(O)= c+
V;电容电流初始值i(O)= A。 c+
13(如图电路原先已稳定,在t=0时刻将K闭合,则电感电流初始值i(O)= L+
A电感电压初始值u(O+)= V。 L
(O)= 14(如图电路原先已稳定,在t=0时刻将K闭合,则电感电流初始值iL+A;电感电压初始值u(O)= V。 L+
15(如图电路原先已稳定,在t=0时刻将K闭合,则电容电压初始值u(O+) cV;电容电流初始值i(O+)= A。 c
16(如图电路原先K与1闭合,且已稳定。在t=0时刻将K从1迅速闭合到2,则
电容电压初始值u(O+)= V;电容电流初始值i(O+)= A。 cc
17(如图电路原先K与1闭合,且已稳定。在t=0时刻将K从1迅速闭合到2,则电感电流初始值i(O+)= A;电感电压初始值u(O+)= LLV。
18(如图是测量直流发电机励磁绕组电压的电路,已知励磁绕组的电阻R=40Ω,
=6000Ω,直流电源电压U=220V,如果测量完毕误将K先断开,则断电压表内阻RV
开瞬间励磁绕组的电流i(O+)= A,电压表的电压Uv(O+)= V。 L
19(如*图电路中,正弦电压源电压,(t)=100sin(ωt+φu)V,R=80Ω,ωL=60Hs
电路原先已达稳定,在t=0时刻断开K,此时φ=30?,则电感电流初始值i(O+)= uL
A,电感电压初始值u(O+)= V。 L
20(如图电路中,正弦电压源电压u(t)=100 ?2 sin(ωt+φ)V,R=1/wC=100Ω,su1
,=50Ω,电路原先已达稳定,在t=0时刻将K从1断开并迅速闭合到2,此时φ2
=90?,则电容电压初始值u(O+)= V,电容电流初始值i(O+)= ucc
安。
21(动态电路与电阻性电路不同的一点是, 电阻性电路中如果没有独立源就没
有 ;动态电路中,即使没有独立源, 只要电容元件的 或电感元件的 不为零,就会由它们的 引起响应。
22(动态电路在没有 作用的情况下, 由动态元件的 激励而产生的响应叫做零输入响应。
23(动态电路所有电容元件的 和电感元件的 都为零的情况,叫做零状态。 零状态的动态电路由 引起的响应,
叫做零状态响应。
24(RC电路的零输入响应, 就是已 的电容元件对电阻元件
,u、i都按 变化,随着时间的增长而逐电电路的响应,其ucR
渐 。
25(RC电路在直流激励下的零状态响应, 就是 的电容元件经电阻
元件接至直流电源 电电路的响应,其电容电压u(t)从 c
按指数规律随时间逐渐 ,而电容电流i(t) 则按指
数规律逐渐 。
26(动态电路在没有独立源作用的情况下, 由动态元件的初始储能激励引起的响
应叫 响应。动态电路在所有动态元件初始储能为零的情况下,由外施激励引
起的响应叫 响应。动态电路在非零状态的情况下, 由外施激励引起的
响应叫 。
27(RC电路中,已知电容初始电压,(O+)=Uo,则电容电压的零输入响应为c
u(t)= ,时间常数τ= ,方向与电容电压关联的电流响应c
为i(t)=
28(RC电路接通电流电压源的电路中,已知电压源电压为,s,电容电压初始值
u(O+)=0,则电容电压的零状态响应为u(t)= ,其中强制分cc
量 (稳态分量)u’(t)= ,自由分量(暂态分c
量)u"(t)= 。 c
29(所谓电路的时间常数, 就是指电路中 的量衰减到它的 值的 时所需的时间。
30(电路的时间常数决定于电路的 及 , 与激励和响
应 关,与电路初始情况 关。
31(时间常数的大小表明过渡过程进行 ,电路的时间常数越大,
该电路中的过渡过程持续时间越 ,其自由分量(暂态分量)衰减得
越 。
32(对于RC电路的时间常数与电路R和C都成正比的解释是:在同样的初始电压
,o下,C越大,电容元件的 越多,放电所需时间越 ,
所以τ与C成正比。在同样的,o及C的情况下,R越大, 越限制电容元件
的 ,放电所需时间越 ,所以τ又与R成正比。
33(C=2μF,u(O)=100V的电容元件经R=10KΩ的电阻元件放电,则电路的时间常c-
(t)= , 放电电流的解析式为数τ= ,电容电压的解析式uc
i(t)= 。(设电容电压与电流参考方向关联)。
34(C=5μF,u(O)=50V的电容元件经R=2KΩ的电阻元件放电,则电路的时间常数c-
τ= ,电容电压的解析式u(t)= ,放电电流的解析式为c
i(t)= 。(设电容电压与电流参考方向关联)。
35(R=5KΩ、C=10μF、u(O-)=0的RC串联电路接到,s=100 V的直流电压源,c
则电路的时间常数τ= ,电容电压的解析式u(t)= , 充电电流的解析式为i(t)= 。 c
36(R=4KΩ、C=5μF、u(O-)=0的RC串联电路接到,s=50 V的直流电压源, 则c
电路的时间常数τ= ,电容电压的解析式u(t)= ,充电电流的解析式为i(t)= 。 c
25t37(已知RC电路中电容电压的零输入响应u(t)=100e-V,则当电容电压衰减至c
36.8V时所经历的时间为 S。如果电容C=8μF,则电阻R= 。该电路经历 S时间后放电过程实际结束(指u/U,?0.7%)。 c-10t38(已知RC电路中电容电压的零输入响应u(t)=100e V,则当电容电压衰减c
至36.8V时所经历的时间为 S。如果电阻R=50kΩ,则电容C= ,该电路经历 S时间后放电过程实际结束(指u/U,?0.7%)。 c
-5t39(已知RC电路接通直流电压源的充电过程中,充电电流i(t)=10e A,则当电流衰减至3.68A时所经历的时间为 S。如果电容C=4μF,则电阻R= ,该电路经历 S时间后充电过程实际结束(指i/I,?0.7%)。
2t40(已知RC电路接通直流电压源的充电过程中,充电电流i(t)=e- A,则当流衰减至0.368A时所经历的时间为 S。如果电阻R=25KΩ,则电容C= , 该电路经历 S时间后充电过程实际结束(指i/I,?0.7%)。
-t,241(已知RC电路中电容电压零输入响应u(t)=,o e V,则当时间经历,,Sc
时u/,,=0.368。如果电容C=50μF,则电阻R= ,当时间经历 c
S后过渡过程实际结束(指u/,,?0.7%)。 c
-t,542(已知RC电路放电过程中,电流i(t)=,e A,则当时间经历 S时i/o
,o=0.368。如果电阻R=40KΩ,则电容C= ,该电路经历 S时间后放电过程实际结束(指i/,,?0.7%)。
-t,2543(*已知RC电路中电容电压的零状态响应u(t)=100(1-e),则当电压ucc
增长至63.2 V时所经历的时间为 S,当电压u增长至99. 3V 时所经历c
的时间为 S,如果电路中的电容C=50μF,则电阻R= 。
-5t(t)=100(1-e) V, 则当时间经历 44(*已知RC电路中电容电压的零状态响应uc
S时电容电压为63.2V,此时uc的自由分量(暂态分量)衰减至 V。如果
电阻R=50KΩ,则电容C= 。
-t,τ45(已知RC电路中电容电压零状态响应u(t)=,,(1-e),则当时间t= c
时 ,电容电压增长至0.632,,,此时自由分量(暂态分量)衰减为 。当电
容电压增至0.993,,时所经历的时间t 。
46(在 状态下的动态电路,由 作用引起的响应叫全响应。
47(任何线性动态电路的全响应都适用两种分解:(1)全响应可分解为 与
之和;(2)全响应又可分解为 与 之和。
48(在线性动态电路中, 分量的形式(即变化规律)决定于外施激励, 而
分量的形式(即变化规律)与外施激励无关。
49(如果外施激励是直流量,则强制分量(稳态分量)是 量;如果外施激励
是周期量(例如正弦量),则强制分量(稳态分量)是 量;然而, 一阶电路的
自由分量(暂态分量)总是 而最终为 的量。
50(全响应中 分量保持恒定或一定的规律长期存在,而 分量只是暂时存
在的。当电路进入新的稳态, 分量消失,而 分量就
是新的稳态中的响应。
51(如果换路时,电容电压的 值与 值有差别, 或者
电感电流
的 值与 值有差别,电路中除了稳态响应外,就要
产生暂态响应,就要经历过渡过程。
52(如果换路时, 电容电压或电感电流的初始值与它们的 值有差
别,电路中除了 外,就要产生 ,就要经历 过程。
53(如果换路时,各电容电压或各电感电流的 值与
相等,电路中便不产生 ,不经历 过程。
-t,T54(如果某电容电压全响应为u(t)=Us+(,,-,,)e,则其稳态分量c
u'(t)= ,自由分量(暂态分量)u"(t)= ,零输入响应cc
u'(t)= ,零状态响应u"(t)= 。 coco
t,τ55(如果某电感电流全响应为i(t)=Is+(,o-,s)e-,则其稳态分量L
i'(t)= ,自由分量(暂态分量)i"(t)= ,零输入响应i'LL,
(t), ,零状态响应,"(t), 。 L,
56(RL电路的零输入响应,就是具有初始 的电感元件对电阻元件释
、u都随时间按 规律逐放 的响应,其i、uRL
渐 。
57(R与C串联电路的时间常数τ= ,R与L串联电路的时间常数 τ= 。
58(对于RL电路的时间常数与电感L成正比而与电阻R成反比的解释是: 在同样的初始电流,o的情况下,L越大,电感元件的 越多, 释放储能所需时间 越 ,所以τ与L成正比。在同样的,o及L的情况下,R越小,电阻元件 越慢,所以τ与R成反比。
59(L=2H,i(O-)=10A的电感元件经R=10Ω的电阻元件释放储能, 则电路的时间常数
τ= ,电感电流的解析式i(t)= ,电感电压的解析式为u(t)= 。(设电感电压与电流参考方向关联) L
60(L=0.4H,i(O-)=20A的电感元件经R=5Ω的电阻元件释放储能,则电路的时间常数τ= ,电感电流的解析式i(t)= ,电感电压的解析式为u(t)= 。(设电感电压与电流参考方向关联) L
61(零初始状态的RL电路在直流电压源,s激励下, 电感电流由 开始按指数规律随时间逐渐 ,最后趋近于 ,而电感电压则开始接通时为 , 以后逐渐 。
62(RL电路中,已知电感电流初始值i(O+)=I,,则电感电流的零输入响应为i(t)= ,时间常数τ= ,与电流方向关联的电感电压u(t)L, 。 ,τ 63(RL电路接通直流电压源的电路中,已知电压源电压为,s,电感电流初始值i(O+)=0,则电感电流的零状态响应为i(t)= ,其中强制分量(稳态分LL
量)i’(t)= ,自由分量(暂态分量)i"(t)= 。 LLτ 64(R=20Ω、L=0.5H、i(0-)=0的RL串联电路接到,,=100 V的直流电压源,L
则电路的时间常数τ= ,电感电流的解析式i(t)= ,电L
感电压的解析式u(t)= 。 L
65(R=40Ω,L=2H,i(0-)=0的RL串联电路接到,,=120V的直流电压源,则电路L
的时间常数τ= ,电感电流的解析式i(t)= ,电感电压的解L
析式u(t)= L
66(电阻R=25Ω,电感L=12.5H,i(0-)=0的线圈接到,,=150V的直流电压源, L
则电路的时间常数τ ,电流的稳态值i(?)= ,电流达到稳L
态值的90%所需时间t'= (公式)= (数据式)
= (计算结果及单位)。
(0-)=0的线圈接到,,=50V的直流电压源, 则电67(电阻R=10Ω,电感L=2H,iL
路的时间常数τ= ,电流的稳态值i(?)= ,电流达L
到稳态值的50% 所需时间t’= (公式)= (数据式)=
(计算结果及单位)。
68(电阻R=10Ω,电感L=4H,i(0-)=0的线圈接到,,=25V的直流电压源, 则电L
流的稳态值i(?)= ,电流达到稳态值的99.3%(即过渡过程结束)所需时L
间t= ,当过渡过程的时间经历1S时电流的瞬时值i(1)= (数据式) = (计算结果及单位)。
69(电阻R=50Ω,电感L=25H,i(0-)=0的RL串联电路接到,,=100V的直流电L
压源 ,则电流的稳态值i(?)= ,电流达到稳态值的99.3%(即过渡过L
程结束)所需时间t= ,当过渡过程的时间经历1S时电流的瞬时值
i(1)= (数据式)= (计算结果及单位)。
70(已知RL串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电流全响应为-4ti(t)=3-2e A,则电流的稳态响应i’(t)= ,暂态响应
i"(t)= ,零输入响应i’(t)= ,零状态 响应o
io"(t)= 。
71(已知RL串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电流全响应为-2ti(t)=5+3e A,则电流的稳态响应i’(t)= ,暂态响应
i"(t)= ,零输入响应i’(t)= ,零状态响应o
i’(t)= 。 o
72(已知RL串联电路在非零状态下接通直帘流电源所产生的电流全响应为i(t)= -10t2+5e A,则电流的稳态响应i’(t)= ,暂态响应
i"(t)= ,零输入响应i’(t)= ,零状态响应o
i"(t)= 。 o
73(已知RL串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电流全响应为-5ti(t)=3-4e A,则电流的稳态响应i’(t)= ,暂态响应
i"(t)= ,零输入响应i’(t)= ,零状态向o
应i"(t)= 。 o
74(已知RC串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电容电压全响应为-25tu(t)=100-80e A,则电容电压的稳态响应u’(t)= ,暂态响应cc
u"(t)= ,零输入响应u’(t)= 零状态响应cco
u"(t)= 。 co
75(已知RC串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电容电压全响应为-25tu(t)=50-80eV,则电容电压的稳态响应u’(t)= ,暂态响应cc
(t)= ,零输入响应u’(t)= ,零状态响应u"cco
u"(t)= 。 co
76(已知RC串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电容电压的稳态响应-4t为u’c(t)=20V,暂态响应u"(t)=8eV,则电路的时间常数τ= ,电c
容电压的全响应u(t)= ,零输入响应u'(t)= ,零cco
状态响应u"(t)= co
77(已知RC串联电路在非零状态下接通直流电源所产生的电容电压的稳态响应1.25t为u’(t)=80V,暂态响应u"(t)=-100e-V,则电路的时间常数τ= ,cc
电容电压的全响应u(t)= ,零输入响应u’(t)= ,cco
零状态响应u'(t)= ,零状态响应co
u"(t)= 。 co
78(RC串联电路在非零状态下接通直流电压源,已知电容电压的初始值u(O+)=10V、稳态值u’(t)=50V,时间常数τ=0.25s,则电容电压的零输入响应cc
u’(t)= ,零状态响应u"co(t)= ,暂态响应co
u"(t)= ,全响应u(t)= cc
79(RL串联电路在非零状态下接通直流电源,已知电流的初始值i(O+)=3 A,稳态值I’(t)=8A,时间常数τ=0.4 S,则电流的零输入响应i’o(t)= ,零状态响应i"o(t)= ,暂态响应i"(t)= ,全响应i(t)=
80(RL串联电路在非零状态下接通直流电源,已知电流的初始值i(O+)=-5 A, 稳态值i’(t)=4A,时间常数τ=0.2 S,则电流的零输入响应i’o(t)= ,零状态响应i"o(t)= ,暂态响应i"(t)= ,全响应i(t)=
81(RC串联电路在非零状态下接通直流电压源,已知电容电压的初始值u(0+)=- c20 V,稳态值u’(t)=100V,时间常数τ=0.05S,则电容电压的零输入响应c
u’(t)= ,零状态响应u"(t)= ,暂态响应coco
u"(t)= ,全响应u(t)= cc
82(*RC串联电路在非零状态下,接通直流电压源,已知电容电压的零输入响应-10tu'(t) =30eV,稳态响应u(t)=80V,则电容电压的零状态响应coc
u"(t)= ,暂态响应u"(t)= ,全响应coc
u(t)= ,时间常数τ= 。 c
83(RL串联电路在非零状态下接通直流电源,已知电流的零输入响应io’(t)= -12.5t3e A,稳态响应I’(t)=12 A,则电流的零状态响应io"(t)= , 暂态响应i"(t)= ,全
响应i(t)= ,时间常数τ= 。
(t)=Umsin(ω84(RL串联电路在零状态下接通正弦交流电压源,已知电压源为us
,+ψ),串联电路的阻抗及阻抗角分别为?Z?、Φ,则该电路中电流响应的稳态
分量i'(t) = ,其暂态分量仍为按 规律逐渐 的函数,暂
态分量的初始值(或待定常数A),i"(0+)= 。
85(RL串联电路接通正弦交流电压源所产生的电流全响应中,稳态分量是与电压
源电压同频率的 函数,暂态分量是 的函数,暂态分
量的初始值与换路时电压源电压的 角有关,还与电路的 角有关。
86(RL串联电路在零状态[i(0+)=0]情况下,接通正弦交流电压源,已知电压源电
压为u(t)=,msin(ωt+ψ),电路的复阻抗为,,?Z??Φ 。如果换路时电压s
源电压的初相ψ= 或ψ= 时,暂态分量为零,电路不经历过渡过程,立即进入稳态,此时电流响应i(t)=
87(RL串联电路在零状态[i(0+)=0]情况下接通正弦交流电压源,已知电压源电
压u(t)=,msin(ωt+ψ),电路的复阻抗为Z=?Z??Φ 。如果换路时电压源s
电压的初相ψ= 或ψ= 时,暂态分量的初始值最大,为i"(0+)=,
m= ,如果电路的时间常数较大,暂态分量衰减较慢, 则换路后约经
半个周期时,电流瞬时值接近为稳态最大值,m的 倍。
88(在直流或正弦激励下,一阶电路的全响应f(t)等于 分量f’(t)与 分量f"(t)之和,而且f"(t)的形式总为 ,所以一阶电
路的全响应f(t)=
89(同一个一阶电路中的各响应( 不限于电容电压或电感电流) 的时间常数
τ 。对只有一个电容元件的电路,其τ= ; 对只有一个电感元
件的电路,其τ= 。Ri为该电容元件或电感元件所
接 。
-t,τ90(f"(t)=Ae中A 是暂态分量的 值, 它总等于 值与 之差, 这说明暂态分量是由与 而引起的。
91(一阶电路全响应的三要素及其代号分别为
(1) ,(2) ,(3)___________。 由这三要素表达的一阶电路全响
应的一般表达式为f(t)= 。 τ
92(在计算一阶电路的全响应时, 先分别计算全响应
的 , , 、及 ,代入公式
f(t)= ,后直接求得全响应的
,叫做分析一阶电路的
法。
93(在求稳态分量时,如果外施激励是直流量,则稳态分量是 量, 可将电路中的电容元件代之以 路,将电感元件代之以
路,按电阻性电路计算。如果外施激励是正弦量,则稳态分量是
量,可用 法计算。
94(RLC串联的零输入响应电路的初始条件有三种情
(O+)= ,i(O+)= ;(2)u(O+)= ,i(O+)= ;况:(1)ucLcL
(3)u(O+)= ,i(O+) = 。 cL
95(RLC串联的零输入响应电路中,电容电压响应有三种情况, 它们的解析式的
L/C 一般形式(未代入初始条件的解析式)分别为:(1)当R>2
L/C 时,u(t)= ;(2) 当R<2时,u(t)= ;(3)当cc
L/C R=2时,u(t)= 。 c
96(在已充电的电容对初始电流为零的线圈放电的电路(即RLC串联的零输入响
L/C 应电路)中,,=2 叫做RLC串联电路的 电阻。当电路中的lj
电阻R>R时,电容一直处在放电状态,这-过程叫 放电,其解析式lj
的一般形式(未代入初始条件的微分方程的解)为u(t)= 。 c
97(在已充电的电容对初始电流为零的线圈放电的电路(即RLC串联的零输入响
L/C 应电路)中,当线圈电阻R 2 时,电路出现振荡放电过程,这时电容电压解析式的一般形式(未代入初始条件的微分方程的解)为 u(t)= , 式中δ叫做 ,ω叫做 。 c
98(各元件参数已知的RLC串联电路中,临界电阻,= ,如果电阻R
工程 上认为当(图5)中的开关S在合上过渡过程将持续 ms。
101(一般电路发生换路后存在一段过渡过程,这是因为电路中含有
元件。
,25t102(某RC电路的全响应为 uc(t)=6-3e,则该电路的零输入响应为 V,
零状态响应为 V。
103(电路暂态分析的两个独立的初始条件是 , 。
104(一阶线性电路暂态分析的三要素是 、 、 。
105(零状态响应是指换路前的 为零,仅由外加激励引起的响
应。
106(二阶电路的零输入响应的三种情况是:当 ,为非振荡放电过程,
当 ,为振荡放电过程,当 为临界情况。
107(一阶RC电路的时间常数 τ= 。
108(一阶RL电路的时间常数 τ= 。
图5
三 判断题
1.电路换路时,电容元件的电流可以突变。( )
2.电路换路时,电容元件的电压可以突变。( )
3.电路换路时,电感元件的电流可以突变。( )
4.电路换路时,电感元件的电压可以突变。( )
5.电感元件换路后一瞬间的电流等于换路前一瞬间的电流。( )
6.电容元件换路后一瞬间的电压等于换路前一瞬间的电压。( )
7.换路时,电阻元件上的电压、电流都可以突变。( )
8.换路时,电感元件的磁场能可以突变。( )
9.换路时,电容元件的电场能可以突变。( )
10.实际电路换路时,电容元件的电荷量不可以突变。( )
11.实际电路换路时,电感元件的磁链可以突变。( )
12.换路时,RL串联支路中的电阻电压不突变。( )
13.换路时,R与C并联电路中的电阻支路电流不突变。( )
14.换路瞬间,电压为零的电容元件应视为开路。( )
15.换路瞬间,电流为零的电感元件应视为短路。( )
16.电阻性电路中如果没有独立源就没有响应。( )
17.动态电路中如果没有独立源就不可能有响应。( )
18.电阻性电路不可能产生零输入响应。( )
19.动态电路中的零输入响应与独立源(或外施激励)有关。( )
20.动态电路中的零输入响应与动态元件的初始值有关。( )
21.动态电路中的零状态响应是由动态元件的初始储能引起的。( )
22.动态电路中的零状态响应是由外施激励引起的。( )
23.已充电的电容对电阻放电的过程是零输入响应。( )
24.未充电的电容串电阻接通直流电源的充电过程是零状态响应。( )
24.已充电的电容串电阻再接通直流电源的响应是零状态响应。( )
26.时间常数与外施激励有关。( )
27.时间常数与电路的初始情况有关。( )
28.时间常数越大,自由分量(暂态分量)衰减越快。( )
29.时间常数的大小决定于电路参数及连接结构。( )
30.时间常数是自由分量(暂态分量)衰减到它初始值的,,.,,时所需时间。
( )
31.电路的全响应是外施激励和动态元件初始储能的激励共同产生的响应。( )
32.强制分量(稳态分量)等于电路换路前的响应。( )
33.强制分量(稳态分量)等于过渡过程结束后电路进入新稳态时的响应。( )
34.强制分量(稳态分量)不存在于过渡过程之中。( )
35.稳态响应的变化规律决定于外施激励。( )
36.自由分量(暂态分量)只存在于过渡过程之中。( )
37.自由分量(暂态分量)的形式(即变化规律)与外施激励有关。( )
38.在一阶电路中,自由分量(暂态分量)的变化规律总是按指数规律衰减至零。
( )
39.在RC电路接通直流电源的充电过程中,自由分量(暂态分量) 按指数规律增
长至最大值。( )
40.自由分量(暂态分量)的初始值与外施激励的初始值有关。( )
41.在含C的一阶电路中,当u(O+)=u’(O+)时,自由分量(暂态分量)为零。( ) cc
42.在含L的一阶电路中,当i(O+)?i’(O+)时,电路一定会发生过渡过程。( ) LL
43.无论何种情况,自由分量(暂态分量)都等于零输入响应。( )
44.在已充电的电容对电阻的放电电路中,暂态响应等于零输入响应。( )
45.在正弦交流电源激励的动态电路中,自由分量(暂态分量) 的变化规律是一边
波动,一边衰减。( )
46.在直流电源激励的一阶动态电路中,暂态响应与零输入响应都按指数规律衰
减,但它们的初始值不相等。( )
47.在已充电的电容对电阻的放电电路中,电容元件的电压不含零状态响应。( )
48.在未充电的电容经电阻接至直流电压源的充电电路中, 电容元件的电压不存
在零输入响应。 ( )
49.在直流电源激励的一阶动态电路中, 电容电压或电感电流的零状态响应总是
按指数规律增长至最大值。( )
50.如果RC电路的零输入响应为零而零状态响应不为零, 则零状态响应仍可视
为强制分量与自由分量的迭加。( )
51.RL串联电路的零输入响应是衰减的指数函数。( )
52.RL串联电路中电流的零状态响应是衰减的指数函数。( )
53.RL串联电路在i(0_)=0情况下接通直流电源所产生的响应是零状态响应。
( )
54.在i(0)=0的RL电路中,电流的零状态响应可视为强制分量与自由分量的叠+
加。( )
55.RL串联电路在i(0_)=0情况下接通直流电源所产生的电感电压响应u(t)是L
按指数规律增长为最大值的函数。( )
56.无论RL串联电路发生零输入响应,还是发生直流激励下的零状态响应,其电
感电
压u(t)总是按指数规律衰减为零的函数。( ) L
57.RL串联电路的时间常数为R/L。( )
58.无论RL串联电路发生直流激励下的零状态响应, 还是发生直流激励下的非
零状
态响应,其电感电压u(t)都是初始值u(0)最大,而后按指数规律衰减为零。( ) LL+
59.RL串联电路的零状态响应中, 电流暂态分量的初始值和稳态分量的初始值
等值
异号,即i"(0)=-i’(0)。( ) ++
60.RL串联电路在非零状态下的全响应中, 电流暂态响应的初始值和稳态响应
的初
始值等值异号,即i"(0)=i’(0)。( ) ++
61.在RL串联电路接通正弦交流电源的全响应中,稳态分量是一个直流分量。
( )
62.在RL串联电路接通正弦交流电源的全响应中, 暂态分量是一边波动一边衰
减的
分量。( )
),该电路不63.如果RL串联电路中电流初始值i(0+)等于稳态响应初始值i'(0+
经过渡过程直接进入稳态。( )
64.如果RL串联电路中i(0)=0,外施激励为正弦交流电压源,,(t)=,msin(ω-s
,+ψ) ,电路的阻抗角为Φ,则当ψ=Φ时,该电路不经过渡过程立即进入稳态
( )
65.RLC串联电路属于二阶动态电路。( )
66.已充电的电容元件对初始电流为零的线圈放电的电路属于一阶电路。( )
L/C 67.RLC串联电路的零输入响应产生振荡的条件是R<2 。( )
L/C 68.RLC串联电路在直流激励下的零状态响应产生振荡的条件是R>2 。
( )
69.RLC串联电路中,换路后的振荡现象和正弦稳态时的串联谐振现象是同一种
现象。( )
70.R?0的RLC串联电路的自由振荡角频率ω等于它的谐振角频率ω。( )
71.R=0的RLC串联电路的自由振荡角频率ω等于它的谐振角频率Α。( )
72.RLC串联电路的临界电阻等于电路的特性阻抗。( )
73.RLC串联电路换路后的零输入响应是否发生振荡,与动态元件的初始条件有
关。( )
74.对于R=0,只由L和C元件串联的电路,其零输入响应一定是振荡的。( )
u(0),u(0)75 一阶电路,时换路,则在任何情况下,都有成立( ) RCt,0C,C,
76电路换路时,电阻两端的电压不能发生突变( )。 RC
i(0),i(0)77一阶电路,时换路,则在任何情况下,都有成立( )。 RCt,0C,C,
78 电路换路时,的值越大,暂态过程时间越短( )。 RLR
79.RC微分电路具备的条件之一是时间常数τ 》tp。(tp为输入矩形脉冲电压
的宽度)。 ( )
80 RC微分电路具备的条件之一是时间常数τ《 tp。 ( ) 81.在RC电路中,瞬变过程中电流按指数规律变化。 ( )
82(在RL电路中,在没有外部激励,由于电感线圈内部储能的作用而产生的响
应,称为零输入响应。 ( )
83(在RC电路中,在没有外部激励,由于电容内部储能的作用而产生的响应,
称为零输入响应。 ( )
四 计算与分析
u,并出画它1 电路如图1所示,开关闭合前电路已处稳态,求开关闭合后的L的波形.(10分)
50Ω 50Ω
S
50V 100V u5H L
图1
u(t)u(0),4V2 电路如图所示, 时开关闭合。已知,求,并画出它的波2t,0CC,
形.(10分)
2Ω 4Ω
S
8V 1F 4Ω
图2
R,,20R,,53 在图3中,,,,。在开关S闭合前电UV,20LH,0.0212
iu路已处于稳态。试用三要素法求时、和,并作出它们随时间变化的t,0iLL曲线。(15分)
i SL L
,,u L i t,0,
UR 2R 1,
图3
R,,10R,,104在图4中,,,,。在开关S闭合前电CF,200,EV,2012
uu路已处于稳态。试求时和,并作随时间变化的曲线。(16分) t,0iCC
R 1 i
,, t,0 S
uE C
R C2,,
图4
R,,40R,,40R,,205电路如图5所示, ,,,,CF,100,。已UV,8123
uV(0)2,知开关S闭合前电路已处于稳态,且,试用三要素法求时 t,0C,
ui、和,并作出它们随时间变化的曲线.(18分) iCC
R 3
R ii 1CS ,,
U uR C2 ,, C
图5
R,,3R,,66在图6中,,,,。在开关S闭合前电路已UV,6LH,0.0212
iu处于稳态。试用三要素法求时和,并作出它们随时间变化的曲线。(15t,0LL
分) i SL L
,,u L t,0,
UR 2R 1 ,
图6
7 一个不带电的电容元件由电压u(t)=10sin100, t V予以激励。若t=0.0025 s时的电容电流为1 A,则t=0.012 s时的电容电流应为多少,
8如图8所示电路,电容器原已充电到20V,极性如图示,=0时将开关S闭合。 t
已知:Us = 40V,R = 5k,,C = 2,F。求开关S闭合后的及。(本ut()it()CC题10分)
i C S
R + — +
U u ,,,, u S C C + — —
图8
R,,40R,,40R,,209电路如图9所示, ,,,,CF,100,。已UV,8123
uV(0)2,ui知开关S闭合前电路已处于稳态,且,试用三要素法求时、t,0C,CC和,并作出它们随时间变化的曲线.(15分) i
R R 3 1
R ii 1C S ,,
U uR C2 ,, C
图9
10 求题10图中的电流i(t)和i(t)。 c
11 在题11图所示电路中,设电容的初始电压u(0)= ,10 V,试求开关由位置c
1倒向位置2后电容电压上升到90 V所需要的时间。
题 10 图 题11图
12 求题图中的电感电压u(t)和电流源的端电压u(t)。 L
13求题13图中当i(0)=0时电压源输出的电流i(t)。 L
题12 图 题13 图
14根据题14图所给电路元件的性质以及图中标注的电流、电压的参考方向,判断下列每一答案是否正确。
du(t) (a) (1) i(t),C;(a) dt
t1 (2)u(t),,i(t)dt,u(0); c,C 0
(b) du(t) (3)i(t),,C; 题14图 dt
t1u(t),,i(t)dt,u(0) (4)。 c,C0
di(t) (b) (1)u(t),,L; dt
t1(2 i(t),,u(t)dt,i(t);0L,Lt0
t1(3) i(t),,u(t)dt,i(t);0L,Lt0
15 题15图所示电路在换路前已工作了很
长的时间,试求换路后30 ,电阻支路电流
的初始值。
16 题16图所示电路在换路前已工作了很题15 图 长的时间,试求电路的初始状态以及开关断
开后电感电流和电容电压的一阶导数的初始值。
17题17图所示电路在换路前已工作了很长的时间,试求开关闭合后电感电流和电容电压的一阶导数的初始值。 18 求题18图所示电路的初始状态、电容电压一阶导数的初始值和电感电流一阶导数的初始值。已知:R=15 ,,R=5 ,,R=5 ,,L=1 H,C=10 ,F。 12
19试求题19图所示电路换路后电感电流的初始值i(0)及电感电流一阶导数的L+
初始值i,(0)。 L+
题 16 图 题 17 图
题 18图 题 19 图
20 题20图所示电路在换路前已工作了很长的时间,求换路(S闭合)后的初始值(0)及,(0)。 ii++
题 20 图
21 在题21图所示电路中,i(0)=2 , u(0)=20 V, R=9 ,, C=0.05 F, L=1 H。 L+c+
(1) 求零输入响应电压u(t); (2) 求零输入响应电流i(t)。 cL22 求题22图所示电路的零状态响应电压u(t)和电流i(t)。 c
题-21 图 题 22 图
23 试求题23图所示电路的零状态响应i(t)。
24 试求题24图所示电路的零状态响应u(t)。 c
题 23 图 题 24 图
25 试求题25图所示电路中电容上电荷量的初始值以及电容上电荷量在t = 0.02 s时的值。设换路前电路已工作了很长的时间。
26 在工作了很长时间的题26图所示电路中,开关S和S同时开、闭,以切断12
电源并接入放电电阻。试选择的阻值,以期同时满足下列要求: RRff
(1) 放电电阻端电压的初始值不超过500 V;
(2) 放电过程在一秒内基本结束。
27 求出题27图所示电路从电容端口向左看的等效电阻,进而求出电路的零输入响应u(t)。已知R= 200 ,,R= 300 ,,C = 50 ,F,u(0) = 100 V。 C1 2 C,
题25 图 题 26 图
()。 28 题28图所示电路在换路前已工作了很长的时间,试求零输入响应i t29 在题29图所示电路中,已知= 10 ,, = 10 ,, RR12
= 1 H, = 10 ,, = 10 ,, = 15 V。设换路前电路已工 LRRU34s
作了很长的时间,试求零输入响应i(t)。 L
30 给定电路如题29图所示。设i(0,) = 20 A, L1
i(0,) = 5 A。求: L2 (1) i (t); 题-27 图 (2) u (t);
(3) i(t),i(t); L1 L2
(4) 各电阻从t = 0到t , , 时所消耗的能量;
(5) t , , 时电感中的能量。
题28图 题29图
30 试求题30图所示电路换路后的零状态响应i (t)。 31 将题6-31图所示电路中电容端口左方的部分电路化成戴维宁模型,然后求解电容电压的零状态响应u(t)。 C
题 30 图 题31 图
32 试求题32图所示电路的零状态响应u(t)。 C
图32
33 试求题33图所示电路换路后电感电流的初始值i(0)、电容电压的初始值L+
(0)以及电感电流的一阶导数的初始值,(0)和电容电压的一阶导数的初始值uic+L+
(0)。 u,c+
图33
34 设题34(a)图所示电路中电压源电压u(t)的波形如题34(b)图所示,试s
求零状态响应()。 u t
(a) (b)
题 34
35设题35(a)图所示电路中电流源电流i(t)的波形如题35(b)图所示,试s
求零状态响应u (t)。
(a) (b)
题35 图
36 设题36(a)图所示电路中电压源电压u(t)的波形如题36(b)图所示,s
试求零状态响应i(t)。 c
(a) (b)
题 36 图
u (t)。 37 试求题37图所示电路的零状态响应
38 试求题38图所示电路的零状态响应u (t),并画出它的曲线。
题37图 题38 图 39 试求题39图所示电路的零状态响应()。 i t
40 试求题6-40图所示电路的冲激响应u (t)、u(t)和u(t)。 1 2
题39 图 题-40图 41 对题41图所示电路,在t =0时先断开开关S使电容充电,到t =0.1s时1
再闭合开关S。试求响应u(t)和i(t),并画出它们的曲线。 2C C
42 题42图所示电路在换路前已工作了很长的时间,图中I为一直流电流。试s求开关断开后的开关电压()。 uts
43 试求题43图所示电路中电容电压u(t)在t >0时的函数式。已知u(0) = 80 C C ,V。
44 题44图所示电路在开关断开前处于稳定状态,试求开关断开后的响应i (t)。 45 试求题45图所示电路在开关闭合后的零状态响应i (t) (图中U为一直流电s压)。
题 41图 题 42 图
题43图 题 45图
46 题46图所示电路在开关断开前已建立稳定状态,试求开关断开后的零输
i(t)。 入响应L2
题47图 题 46图
47试用三要素法求解题47图所示电路的电容电压u(t) (全响应),并根据两个c 电容电压的解答求出电容电流i(t)和i(t)。设换路前电路处于稳定状态。 c1 c2
48试求题48图所示电路的电感电流,已知i (0)=0。 ,
49题49图所示电路在开关换位前已工作了很长的时间,试求开关换位后的电感
电流()和电容电压()。 itutL c
题48图 题49 图
R,,40R,,40R,,2050 电路如图5所示, ,,,,CF,100,。UV,8123
uV(0)2,已知开关S闭合前电路已处于稳态,且,试用三要素法求时t,0C,
ui、和。 iCC
R R 31
R ii 1CS ,, U uR C 2
,, C 图5
51如图6所示电路,电容器原已充电到20V,极性如图示,t=0时将开关S闭合。已知:s = 40V,= 5k,,= 2,F。求开关S闭合后的及。 UR C ut()it()CC
i C S
R + — +
U u ,,,, u S C C + — —
图6
u52 电路如图7所示,开关闭合前电路已处稳态,求开关闭合后的,并出画它L的波形. 50Ω 50Ω
S
50V 100V u5H L
图7
u(t)u(0),4V53电路如图8所示, 时开关闭合。已知,求,并画出它的t,0CC,
波形。
2Ω 4Ω
S
8V 1F 4Ω
图8
54 在图9电路中,已知Is=9mA,R1=6K,,C=2uF ,R2=3K,, 开关S在断开时以处于稳态,试求当开关S闭合后电容上的电压Uc(t)。
图9
55 在图10中,以知Es=10V,R1=10,,R2=20,,R3=10,.L=1H, 开关S闭合时原电路以稳定。试求当在t=0时刻将S断开后的iL(t),uL(t)。
图10
56 如图11电路中,试求当t=0时开关S闭合后的iL(t)。
图11
57 在图12电路中,开关S合在位置(1)时,电路以处于稳态,试求:
(1)t=0时将开关S合向位置2,t=τ时的Uc(t)。
(2)在t=τ时,又将电路的开关合到1,t=0.02秒时的Uc(t)。
图12
58、如图1所示电路中,开关S在时刻从触点1打至触点2。 t,0
(1)求开关动作后的电路时间常数τ;
(2)求电容电压; u(t)C
(3)求 i(t)
图11
t,059、如图2所示电路原已稳定,时,合上开关S,画出其拉氏变换运算电路。
图2
60(如图电路,已知R=R=R=6Ω,C=50μF。电流源电流,,=15A,电路原先K闭123
合,且已稳定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)K断开后电容电压u(t)的三要素; c(2)K断开后u(t)的解析式。 c
61(如图电路,已知R=6Ω,R=6Ω,R=3Ω,L=1.2H。电流源电流I=12A,电路原先123s
K闭合,且已稳定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)K断开后电感电流i(t)的三要
素; (2).K断开后i(t)的解析式。
62(如图电路,已知R=3kΩ,R=6kΩ,R=3kΩ,C=10μF,,,=120V, u(O-)=0,电123c
路原先K断开,且已稳定,在t=0时刻将K闭合,试直接用三要素求换路后流经R3
电流i(t)的三要素及i(t)解析式。
63(如图电路,已知R=20Ω,R=30Ω,R=75Ω,L=0.3H,I=5A, i(0)=0,电路原先123s-
K断开,且已稳定,在t=0时刻将K闭合,试直接用三要素法求换路后电流源电压
u(t)的三要素及u(t)解析式。
64(如图电路,已知:R=25Ω,R=50Ω,R=75Ω,C=20μF,,,=2A,电路原先K断123
开,且已稳定,在t=0时刻将K闭合,试直接用三要素法求:(1)换路后电阻R上电2
压u(t)的三要素; (2).换路后u(t)解析式。
65(如图电路所示,,1=25Ω,,2=50Ω,,3=75Ω,L=150mH,,,=60V,电路原先K断开,且已稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后流径,3电流i3(t)的三
(t)解析式。 要素;(2)换路后i3
66(如图电路所示,,1=60Ω,,2=30Ω,,3=60Ω,L=120mH,,,=6A,电路原先 K闭合,且已稳定,在t=0时刻将K断开,试直接用三要素法求流径,3电流i3(t)的三要素及i(t)解析式。 3
67(如图电路所示,,=,=,=60Ω,C=20μF,,,=12A,电路原先K断开,且已123
稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)K闭合后流径,3电流i3(t)的三要素;(2)K 闭合后i(t)解析式。 3
68(如图电路所示,,1=6Ω,,2=6Ω,,3=12Ω,L=240mH,,,=10A,电路原先K闭合,且已达稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后流径,3电流i3(t)的三要素;(2)换路后i(t)解析式。 3
69(如图电路所示,,1=12Ω,,2=6Ω,,3=12Ω,C=0.5μF,,,=10A,电路原先
K已闭,且已稳定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)K断开后电流源的电压u(t)的
三要素; (2)K断开后u(t)解析式。
70(如图电路所示,,1=12Ω,,2=6Ω,L=0.5H,,,=6V,,,=2A,开关K 原先未
闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法求K闭合后的电感电流
i(t)。
71(如图电路所示,已知,1=6Ω,,2=12Ω,L=0.4H,,,=12V,,,=3A,开关K
原先未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法求K闭合后的电感
电流i(t)。
72(如图电路所示,,1=12Ω,,2=6Ω,L=0.5H,,,=6V,,,=2A,开关K 原先未
闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法直接求换路后电阻,1上
电压u(t)。
=6Ω,,=6Ω,L=0.4H,,,=12V,,,=3A,开关K 原先未73(如图电路所示,,12
闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法直接求K闭合后电阻,1
上电压u(t)。
74(如图电路所示,,=4Ω,,=,=2Ω,L=0.2H,,,=20V,,s=4A,开关K原先123
未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法直接求K闭合后的电感
电流i(t)。
75(如图电路所示,已知,=6Ω,,=4Ω,,=8Ω,,,=12V,,,=3A,开关,原123
先未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法求K闭合后的电感电
流i(t)。
76(如图电路所示,已知,1=60Ω,,2=30Ω,C=100μF,,,=180V,,,=12A,开
关K原先未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法求K闭合后的
电容电压u(t)。 c
77(如图电路所示,已知,1=10Ω,,2=15Ω,C=20μF,,,=100V,,,=10A,开关
K原先未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法求K闭合后的电
(t)。 容电压uc
78(如图电路所示,已知,=60Ω,,=30Ω,C=100μF,,,=180V,,,=12A,开关12
K原先未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合,试用三要素法求K闭合后流经
,1的电流i(t)的三要素及解析式。
79(如图电路所示,已知,=10Ω,,=15Ω,C=20μF,,,=100V,,,=10A,开关12
K原先未闭合,电路已稳定。在t=0时刻将K闭合, 试用三要素法求K 闭合后流
经,的电流i(t)的三要素及解析式。 1
80(如图电路,已知R=6Ω,R=R=3Ω,L=0.5H。电流源电流,,=10A,电路原先K123
断开,且已稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素;
(2)换路后i(t)的解析式。
81(如图电路中,K闭合前电容电压为零,在t=0时刻将K闭合, 求各支路电流初
始值及t??时的稳态值。
82(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K断开,求K断开前一瞬间及K 断开
后一瞬间各元件电压。 一瞬间各元件电压。
83(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K闭合,求各支路电流初始值及t??
时的稳态值。
84(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将KK断开前一瞬间及断开后
、u、u的值。 一瞬间电压u12L
85(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K断开,求电容电压、电容电流在K
断开前一瞬间,断开后一瞬间及电路达到稳定状态(t??)的值。
86(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K闭合,求各支路电流初始值及t??
时的稳态值
87(如图 电路原先已达稳定,在t=0时刻将K闭合,求电感电流、电感电压在K
闭合前一瞬间,闭合后一瞬间及电路达到稳定状态(t??)的值。
88(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K闭合,求各支路电流初始值及t??
时的稳态值。
89(如图电路原先已达稳定,在t=0时刻将K断开,求各元件电压初始值及t??
时的稳态值。
90(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K断开,求K断开前一瞬间(t=O-)及断
、u、i、u。 开后一瞬间(t=O+)的iLccL
91(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K闭合,求i、i、u、u的初始值及LcL、ct??时的稳态值。
92(图电路原先已达稳态,K闭合前电容电压为零,在t=0时刻将K闭合, i、i、Lcu、u的初始值及t??时的稳态值。 Lc
93(图电路原先已达稳态,K闭合前电容电压u(O-)=0,电感电流i(O-)=0 ,在t=0cL时刻将K闭合,求u、i、u、i的初始值及t??时的稳态值。 cLLc
94(如图电路原先已达稳态,K闭合前电容电压及电感电流都为零,在t=0 时刻将K闭合,求u、i、u、i的初始值及t??时的稳态值。 cLLc
、i、u,i在95(如图电路原先(K断开前)已达稳态,在t=0时刻将K断开,求ucLLc断开前一瞬间(t=O-)及断开后一瞬间(t=O+)的值。
96(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K闭合,求i、i、u、u的初始值及LcLc
t??时的稳态值。
97(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K断开,求K断开前一瞬间(t=O-)及断开后一瞬间(t=O+)时i、i、u、u的值。 LcLc
98(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K闭合,求K闭合前一瞬间及闭合后一瞬间i、i、u、u的值。 LcLc
99(*如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K闭合,求K闭合前一瞬间及闭合后
、i、u、u的值. 一瞬间iLcLc
100(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K闭合,求i、i、i及u的初始值L1kL及t??时的稳态值。
101(如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K闭合,求图中u、i、i、u在闭合cc1s前一瞬间(t=O-)及闭合后一瞬间(t=O+)的值。
102(*如图电路原先已达稳态,在t=0时刻将K断开,求K断开前一瞬间(t=O-)及断开后一瞬间(t=O+)i,i、u,u的值。 L1c1L1c1
103(如图电路中,K闭合之前,电容C.C电压为零,,、,电流为零,在t=0时1212
,i,u,u的初始值及t??时的稳态值。 刻将K闭合,求iL1c1L1c1
104(C=2μF 、u(O-)=100V电容经R=10kΩ的电阻放电,试求:(1)电路的时间常c
数;(2)放电电流的最大值;(3)t=10ms瞬间电容电压和电流。
105(,,10μF、u(O-)=50V电容经R=2kΩ的电阻放电,试求:(1)电路的时间常c
数;(2)放电电流的最大值;(3)t=10ms时的电容电压和电流。
106(R=1KΩ、c,10μF、u(O-)=0的RC串联电路接到,s=100V的电流电压源。c
试求:
(1)电路的时间常数;(2)充电电流的最大值;(3) 经过 15ms 时的电容电压和电
流。
107(R=5KΩ、,,4μF、uc(O-)=0的RC串联电路接到,s=50V的电流电压源。
试求:
(1)电路的时间常数;(2)充电电流的最大值;(3)经过30ms时的电容电压和电流。
(O-)=10KV电容经R=100KΩ的电阻放电,试问经过多长时间,108(,,20μF、uc
电容电压衰减为500V。
109(,,20μF、u(O-)=0的RC串联电路接至,s=24V的直流电压源。要使接c
通后10s时的电容电压为20V,试求所需的电阻R。
110(求下图705-401(a),(b)两电路的时间常数。
111(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
112(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
113(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
114(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
115(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
116(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
117(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
118(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
119(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
120(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
121(求下图(a),(b)两电路的时间常数。
122(如图所示电路,已知,,,10 V ,,1=1.6Ω,,2=6Ω,,3=4Ω, L=50mH。
电路原先已稳定,在t=0时将K断开,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素;L
(2)换路后i(t)及u(t)的解析式。 LL
=8Ω,R=6Ω,R=4Ω,L=1.2H。电路原先已稳定,123(如图电路,已知,,=24 V,R123
在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素;(2) 换路后i(t)LL及u(t)的解析式。 L
124(如图电路,已知,,=12V,R=4Ω,R=3Ω,R=6Ω,C=0.5μF。电路原先已稳123
定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; (2)换路后cu(t)及u(t)的解析式。 c3
125(如图电路,已知,,=36V,R=4Ω,R=3Ω,R=5Ω,C=2μF。电路原先已稳定,123
在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; (2).换路后u(t)cc及i(t)的解析式。 c
126(如图电路,已知,,=63V,R=20Ω,R=30Ω,R=40Ω,C=50μF。电路原先已123
稳定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; (2).换路c后u(t)及i(t)的解析式。 cc
127(如图电路,已知,,=90V,R=40Ω,R=30Ω,R=20Ω,L=400mH。电路原先已123
稳定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素; (2).换路L
后i(t)及u(t)的解析式。 LL
128(如图电路,已知,,=180V,R=30Ω,R=20Ω,R=60Ω,L=120mH。电路原先已123
稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素; (2).换路L
后i(t)及u(t)的解析式。 LL
129(如图电路,已知,,=120V,R=R=60Ω,R=30Ω,C=100μF。电路原先已稳定,132
在t=0时刻将K打开,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; (2).换路后u(t)cc及i(t)的解析式。 c
130(如图电路,R=30Ω,R=R=60Ω,L=400mH,,,=180V。电路原先已稳定,在t=0123
时刻将K断开,试求:(1)换路后电感电流的三要素; (2).换路后i(t)及u(t)LL的解析式。
=R=20Ω,R=40Ω,C=20μF,,,=160V。电路原先已稳定,131(如图电路,已知R123
在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; (2).换路后u(t)cc及电阻R电流i(t)的解析式。 33
132(如图电路,已知R=R=R =30kΩ,C=1μF,电路原先已稳定。uc(0)=0,在t=0123-时刻将K断开,试求:(1)换路后电阻R上电压u(t)的三要素; (2).换路后u(t)333的解析式。
133(如图电路,已知u=90V,R=30Ω,R=20Ω,R=60Ω,L=240mH。电路原先已稳s123
定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电阻R上电压u(t)的三要素; (2).11
换路后u(t)的解析式。 1
134(如图电路,已知,,=20V,R=12Ω,R=6Ω,R=4Ω,C=0.2F。先K断开,且已123
稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电容电压,;(t)的三要素; (2)换路后u(t)的解析式。 c
=R1=R=20Ω,L=200mH。电路原先K断开且135(如图电路所示,已知,,=60V,R123
已稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素; (2).换
路后i(t)的解析式。
136(如图电路,已知,,=18V,R=3Ω,R=6Ω,R=2Ω,C=0.5F。电路原先K闭合,123
且已稳定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; (2).c
换路后u(t)的解析式。 c
137(如图电路,已知,,=30V,R=R=R=10Ω,L=300mH。电路原先K闭合,且已稳123
定,在t=0时刻将K断开,试求:(1)换路后电感电流i(t)的三要素; (2).换路后
i(t)的解析式。
138(如图电路,已知R=R=R=30Ω,C=0.2F。电流源电流,,=6A,电路原先K断123
开,且已稳定,在t=0时刻将K闭合,试求:(1)换路后电容电压u(t)的三要素; c
(2).换路后u(t)的解析式。 c