1、1、在關聯(lián)參考方向下， R、L、C三個元件的伏安關系可分別如D 表示。A. iR GUr, Ul Ul(O)Ucc匹dtB. Ur RiR, UlUl(O)1 ：iL( )dL oUcadtdi 11tC. UrGIr, UlLJUcUc(0)0Ic( )ddtcdiL1tD. UrRiR, UlLJUcUc(0)0ic( )ddtc02、一階電路的零輸入響應是指 D 。A. 電容電壓Uc(O )B. 電容電流iC(0 )C. 電容電流ic(0 )D. 電容電壓Uc(O )0V或電感電壓Ul(O )0A或電感電壓ul(O )0A或電感電壓b(0 )0V或電感電流iL(0 )3、假設Ci、C2兩

2、電容并聯(lián)，那么其等效電容 C = AA. CiC2B.C1C4、電路如圖x5.1于A。A.2Vc.6V5、tuc (t) 15e V ,A.0.458s6、二階RLC串聯(lián)電路,電路為臨界阻尼情況BA.、C1C.C10V ,且電路有外加鼓勵作用0V ,且電路無外加鼓勵作用 0A ,且電路有外加鼓勵作用0A ,且電路無外加鼓勵作用丨。D. C1C2C2C1CC22所示，B.D.)等2s 時 uc6V，電路的時間常數(shù)t等于 B 。B.。C. 0.2s2.18s2C時，電路為欠阻尼情況;B. 、C. 、D.時,D. 、5.2填空題1. 假設Li、L2兩電感串聯(lián)，那么其等效電感L= Ll L2；把這兩個

3、電感并聯(lián)，那么等效L丄2電感L=。2. 一般情況下，電感的 電流 不能躍變，電容的 電壓 不能躍變。3. 在一階RC電路中，假設C不變，R越大，那么換路后過渡過程越長 。4. 二階RLC串聯(lián)電路，當 R < 2 L/C時，電路為振蕩放電；當 R= 0 時，電 路發(fā)生等幅振蕩。5. 如示電路中，開關閉合前電路處于穩(wěn)態(tài)，u 0= -4 v ， duC dt 0 =2X io4v/s 。圖x5.2 填空題6. R 1和C 1F的并聯(lián)電路與電流源I S接通。假設當IS 2A(t 0)，電容初始電壓為1V時，Uc(t)為(2 ejV(t 0),那么當鼓勵Is增大一倍即 lS 4A，而初始電壓保持原

4、值，t 0時Uc(t)應為(4 3e t)V。5.3計算題1.電路如圖x5.3所示，1求圖a中ab端的等效電容；2求圖b中ab端的等效電感。6H圖x5.3 計算題1圖解：(1)ab兩端的等效電容10 (可T 10)10 10ab1r 10) 1010 102ab兩端的等效電感(6 6) 6Lab6 10H(6 6) 62.電路圖X5.4 a所示，電壓源Us波形如圖X5.4 b所示。1求電容電流，并畫出 波形圖；2求電容的儲能，并畫出電容儲能隨時間變化的曲線。5106t0t1s51t3s%(t)5 106t 203t5s55t7s5106t 407t8s解：由圖可知Us/V10A0t1s01t3

5、s/丄、dUc(t)10A3t5c(t) c 八)sdt05t7s10A7t8s512345678910t/us所以電流波形圖為卩s電容儲能1WC(t)2cuC(t)25t2 1060t1s2.51051t3s25 (t4 s)21063t5 s2.51055t7s25(t8s)2 1067t 8 s儲能變化曲線為0A，電壓源Us的波形如圖x5.5 b所示。求a3.如圖x5.5 a所示電路，iL(O)當 t =1s、t=2s、t=3s、t =4s 時的電感電流 i l。圖x5.5 計算題3圖解：電感電壓與電流的關系為1 ti(t) i(to)- t u( )dL to各時段，電感電壓的表達式為

6、t=3s時，有10V,V2s t00,3st2s10t40,4st3s1 10110dtt|02.5(10401 210 ,110dt2.5t|1 4 14 1|0 Lu(t)所以，t=1s時，有t=2s時，有i(2)2.50)V2.5V2.531i(1) 0 42.5 (2 1)V5Vi(3) 5Odt25Vt=4s時，有i(4)543(10t40)dt40 |3.75V4.如圖x5.6所示S閉合瞬間t=0,解：t=0-時，s斷開，等效電路如圖 x5.6(a)。ic(0 ) 0,uc(0 ) 80V 20V 100V(0 f o泗j求初始值 UC(O+),、i C(0+)。10CUct=0+

7、時，s閉合，等效電路如圖 x5.6(b)。Uc(0 ) Uc(0 )100Vic(0) 33 2A102Q電路穩(wěn)定后，L()0A在電路放電過程中L時間常數(shù)°5 ，與R1無關所以R1增大，不變。|Jdx5.7 |b)6.如圖 x5.8 ：E=6V, Ri=5Q, Rz=4Q,F3=1Q,開關S閉合前電路處于穩(wěn)態(tài)，t=0時 閉合開關S。求：換路瞬間的 山(0+)、i c(0+)。解：當t=0-時，s斷開，電路處于穩(wěn)態(tài)等效電路如圖x5.8(a)。ic(0 ) CV1(0)ER R31A, uc(0 )E尺R R3由換路定理:L(0) L(0)1A,山(0) Uc(0) 1V當t=0+時，s

8、閉合等效電路如圖x5.8(a)。5.如圖x5.7所示電路的暫態(tài)過程中， 求i l的初始值，穩(wěn)態(tài)值以及電路的時間常 數(shù)T各等于多少？如 R增大，電路的時間 常數(shù)T如何變化？解：當t=0-時，s斷開，等效電路如圖如圖 x5.7(a)電路中的電流恒定不變10iL(0 )2.5A2 2由換路定理：L(0) iL(0 ) 2.5A當t=0+時，s閉合，等效電路如圖如圖x5.7(b).ic(0 ) E Uc(0)1.25AR2山(0) E L(O)R 5V7. 如圖x5.9所示電路，t=0時開關K閉合,求 t 0 時的 uc(t)、i c(t)和 i 3(t)。：I s=5A, Ri=10 , R=10

9、, R3=5 , C=250 F, 開關閉合前電路已處于穩(wěn)態(tài)。解：當t=0-時，k斷開，電路處于穩(wěn)態(tài)，等效電路如圖 x5.9(a)。i3(0) Is 5AUc(0 ) i3(0)R325Vic(0)0tu/t) uc() uc(0 ) uc() e 10圧二gi1f (0 )41,北亠 J:t2邊lixS.9 UJ國眄占il只融7圖1000t1000t.,(25 10)e10 15e VJi = 1CK1巴= 104】M<(+=Q)J U-時間常數(shù):ReqC 103S由換路定理:c(0 )人(0) 25V當t=0+時，k閉合，t=+ g時，電路到達新的穩(wěn)態(tài)，等效電路如圖x5.9(b)。i

10、3()1 Is 2AUc() R3() 10V電容兩端的等效電阻：Req( R1 R2) / R348. 如圖X5.10所示電路中，t=0時試用三要素E2法求出t >0時的i L(t)和UL(t)，并畫出i L(t)的波形。注：在開關動作前，電路已達穩(wěn)態(tài)解：當t=0-時，開關S1閉合，S2翻開，電路處于穩(wěn)態(tài)，等效電路如圖 x5.10(a)。10得 iL(0 )彳 10A由換路定理：L(0) iL(0) 10A當t=0+時，si斷開，s2閉合，到達新的穩(wěn)態(tài)，等效電路如圖5.10 b。iL3A根據(jù)圖5.10 c求等效電阻Req0.5stiLt iL iL0 iL e2t3 7e AIOV05

11、H圖X5.1O計毎聡8圖ULtdidt7e2tiL(t)的波形為9. 如圖題所示電路在t<0已處于穩(wěn)態(tài)，在t = 0時將開關S由1切換至2，求:1換路后的電容電壓 ut；2t=20ms時的電容元件的儲能。解：當t=0-時，開關S在位置1，電路處于穩(wěn)態(tài)，等效電路如圖x5.11a。Uc(0 )9054V1000 1500那么uc(0 ) uc(0 )54Vt= s時等效電路如圖 x5.11(b)。Uc( ) 0VReq 750/1500500ReqC 500 50 10 60.025sttuc(t) u(0)e54e°Vt 00.02uc(0.02)54e0.02554e 0824

12、.26V1 2Wc(t) -cu2(t)150 10 624.2620.0147W2t=20ms 時:10.電路如圖x5.12所示，電路原處 于穩(wěn)態(tài)。在t = 0時將開關S由位置1合 向位置2，試求t > 0時iL t和t， 并畫出它們隨時間變化的曲線。知5血卄舁世10：創(chuàng)150-5iriH解:t=0-時，電感相當于短路，等效電路如圖X5.12(a):L(0 )300.3A10 30/15 30 15iL(0 ) iL(0 )0.3At fa時，電感所在支路短路。等效電路如圖 x5.12(b):iL( )10 30/15 3030150.2A求等效電阻:Req 15 10/30eq22.

13、5求時間常數(shù):3L 5 1022.51s4500iL(t) iL()iL(0)iL(t)e0.2 0.3i(t) iL(t)15 h(t)300.3 0.75e0.311.在如圖x5.13所示電路中, Us 10V, L 1H, C 1 F,開關S原來合在觸點1處，在t=0時，開關由觸點1合到觸點2處。求以下三種情況下的UC， Ur, UL和i 。1 R=40002 R=20003 R=1000/(0.)1 熾Ix5.l2a)111咖T+L11旳j(cc) 10Q15Qt0.2e '4500t0.20.5e(A)4500t0.75e(A)圖點13計算題11圖解：R 4k，而2C2k所以

14、R過阻尼，放電過程是非振蕩的。且4(0) Us, L(0) 02683732可得電容電壓，電流2.89(e 268t e 3732t )mAuc (10.77e 268t0.773e 3732t)V,i電阻電壓268t3732t.uR Ri 11.56(e e )V電感電壓uL L?(10.77e 3732t0.773e 268t)Vdt同理可解，R=2000時臨界阻尼電容電壓，電流uc 10 (11000 t)e 1000 Vi 10 te 1000( A電阻電壓uR Ri 20000te 1000tV電感電壓ul (10 10000t)e1°°0tV同理可解，R=100

15、0欠阻尼時：電容電壓，電流uc (10cos866t 5.774si n866t)e500Vi 11.55sin(866t)e'mA電阻電壓uRRi 11.55si n(866t)e500tV電感電壓ul(10cos866t 5.774 s in 866t)e500tV12.如下圖電路，在開關 S閉合前已達穩(wěn)態(tài)，t=0時S由1合向2, Usi 4V, Us2 6V, R 2Q, L 1H, C 0.2F, 求t>0時的i(t)。解：由圖知Uc(0 ) 6V,iL(0 ) 0因此，t 0時，電路的初始條件為Uc(0 )Uc(0 )6ViL(0 )iL(0 )dudtt>0后，電路的方程為d 2ucducf RC頁Uc設uc(t)的解為uc u'c式子中，u'c為方程的特解，滿足 u' 6V根據(jù)特征方程的根2：1LC1 j2可知，電路處于衰減振蕩過程，因此，對應其次方程的通解為u