一阶电路习题.doc

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1、第五章电路的暂态分析三、习题详解5－1在图5—1所示电路中，已知，开关时闭合，试求换路后电流及电压的初始值和稳态值。图5—1题5－1图解时，电感相当于断路，电容相当于短路根据欧姆定律稳态时5－2图5－2所示电路已处于稳定状态，时开关闭合，求电流和电压的初始值。解时图5－2题5－2图时5－3电路如图5－3所示。求在开关闭合瞬间各元件中的电流及两端电压；当电路到达稳态时又各等于多少？设在时，电路中的储能元件均未储能。解时，电路中储能元件均未储能图5－3题5－3图时，电感支路相当于开路，电容支路相当于短路稳态时，电感支路相当于短路，电容支路相当于开路5－5在图5－

2、5中，。电容元件原先均未储能。当开关闭合后，试求电容元件两端电压。图5－5题5－5图解因电容原先未储能，所以时稳态后所以图5－6题5－6图5－6在图5－6中电路原已稳定，已知，求开关换接后时的电容电压和放电电流。解开关换接前开关换接后时间常数电容电压的零输入响应为换接后时图5－7题5－7图5－7电路如图5－7所示，在开关闭合前电路已处于稳态，求开关闭合后的电压。解稳态时，为电阻电压时间常数所以5－8图5－8所示电路原已稳定，求开关闭合后电容两端电压和流经开关的电流。图5－8题5－8图解开关闭合前开关闭合后流经开关的电流为其中为电路零输入响应电流开关闭合后电容

3、电压为图5－10题5－10图5－10图5－10中电路已稳定，已知，，，，，求开关断开后流经电源支路的电流。解断开前电容和相当于开路断开后稳态时，电容和相当于开路根据三要素法可得图5－12题5－12图5－12图5－12所示电路中，已知，电流初始值为，时开关闭合，经过多少时间电流为其初始值的一半？解开关闭合后时间常数所以设经过时间时电流为初始值的一半，则解得5－14在图5－14中，开关先合在位置1，电路处于稳定状态。时，将开关从位置1合到位置2，试求时之值。在时，又将开关合到位置１，试求时之值。此时再将开关合到2，做出的变化曲线。充电电路和放电电路的时间常数是否

4、相等？图5－14题5－15图解开关合在位置1时开关合到位置2，电容放电当时又将开关合到位置1当时此时开关又合到位置2，电容再次放电由于，所以充电、放电电路时间常数不相同。5－17图5－17所示电路原已稳定，时开关闭合。求及。图5－17题5－17图解合上后稳态时时间常数所以5－18图5－18所示电路原已稳定，已知，，，，在时先闭合，经过时在合，求电压。图5－18题5－18图解在先闭合经过将闭合所以有5－19在图5－19中，。(1)试求闭合后电路中电流和的变化规律；(2)当闭合后电路到达稳定状态时在闭合试求和的变化规律。解(1)闭合后图5－19题5－19图(2)

5、闭合则和的变化规律为图5－22题5－21图5－21电路如图5－22所示，试用三要素法求≥时的、及。换路前电路处于稳态。解换路前电路处于稳态，所以有换路后联立以上两式可以得到处于稳态时根据三要素法可求得四、自测题及参考答案5－1图5－23所示电路已在稳定状态下断开开关S，则该电路()。A)因为有储能元件L，要产生过渡过程B)因为电路有储能元件且发生换路，要产生过渡过程C)因为换路时元件L的电流储能不发生变化，不产生过渡过程5－2图5－24所示电路在达到稳态状态后移动上的滑动的触点，该电路将产生过渡过程。这时因为()。A)电路发生换路B)换路使C的电压稳态值发生

6、变化C)电路中有储能元件发生换路图5－23题5－1图图5－24题5－2图5－3图5－25所示电路在稳定状态下闭合开关S，该电路()。A)不产生过渡过程，因为换路未引起L的电流发生变化B)要产生过渡过程，因为电路发生换路C)要发生过渡过程，因为电路有储能元件且发生换路5－4在开关S闭合瞬间，图5－26所示电路中的、、和这四个量中，不发生跃变的量是()。A)和B)和C)和图5－25题5－3图图5－26题5－4图5－5图5－27所示电路在开关S断开前已达到稳定状态。若在t＝0瞬间将开关S断开，则i1(0+)为()。A)2AB)0AC)-2A5－6在图5－28所示电

7、路中，开关S在t＝0瞬间闭合，则i3(0+)为()。A)0.1AB)0.05AC)0A图5－27题5－5图图5－28题5－6图5－7图5－29所示电路在换路前处于稳态。在t＝0瞬间将开关S闭合，则uC(0+)为()。A)-6VB)6VC)0V5－8RC串联电路与电压为8V的恒压源于t＝0瞬间接通，如图5－29a所示，且知uC(0)＝0V，当电容器的电容值分别为、、、时得到的四根曲线如图5－29b所示。其中电容所对应的曲线是()。5－9RL串联电路与电压为8V的恒压源于接通，如图5－31a所示。在t＝0瞬间将开关S闭合。当电感分别为1H、3H、6H、4H时得到

8、的四根曲线如图5－31b所示。其中1H电感所对应的曲