《电工学》第1章 课间及答案章部分习题主要答案.ppt

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1、2.1(1)理想电阻元件与直流电源接通时，有没有过渡过程？这时电阻中电压和电流的波形是什么样的？2.1(2)阶跃电压和直流电压的波形有什么区别？2.1(3)含电容或电感的电路在换路时是否一定会产生过渡过程？2.2(1)今需要一只50V，10μF的电容器，但手头只有两只50V，5μF和两只30V，20μF的电容器，试问应该怎样解决？2.2(2)可否由换路前的电路求iC(0)和uL(0)？分析与思考返回下一页2.3(1)如果换路前电容C处于零状态，则t=0时，uC(0)=0，而t时，iC()=

2、0，可否认为t=0时，电容相当于短路，t时，电容相当于开路？如果换路前C不是处于零状态，上述结论是否成立？2.3(2)在RC电路中，如果串联了电流表，换路前最好将电流表短路，这是为什么？2.4(1)如果换路前L处于零状态，则t=0时，iL(0)=0，而t时，uL()=0，因此可否认为t=0时，电感相当于开路，t时，电感相当于短路？2.4(2)如果换路前L不是处于零状态，上述结论是否成立？返回上一页2.5(1)任何一阶电路的全响应是否都可以用叠加原理由它的零输入响应和零状态响应求得，请

3、自选一例题试试看。2.5(2)在一阶电路中，R一定，而C或L越大，换路时的过渡过程进行得越快还是越慢？2.1(1)理想电阻元件与直流电源接通时，有没有过渡过程？这时电阻中电压和电流的波形是什么样的？(a)(b)返回分析与思考题集上一题下一题【答】无过渡过程。电阻中电压和电流的波形为阶跃波(设接通电源时刻为t=0，则电压、电流波形如图)。(a)(b)【答】直流电压的数学表达式为u(t)=U，波形如图(a)；阶跃电压的数学表达式为，波形如图(b)。返回分析与思考题集上一题下一题2.1(2)阶跃电压和直流电压的

4、波形有什么区别？2.1(3)含电容或电感的电路在换路时是否一定会产生过渡过程？返回分析与思考题集上一题下一题【答】不一定，若换路并未引起电容的电场能量或电感的磁场能量的变化则不会产生过渡过程。2.2(1)今需要一只50V，10μF的电容器，但手头只有两只50V，5μF和两只30V，20μF的电容器，试问应该怎样解决？返回分析与思考题集上一题下一题【答】可用二只50V，10μF的电容并联或用二只30V，20μF的电容串联。这样，不仅总电容值满足要求，而且每个电容的实际工作电压亦满足其各自额定工作电压的要求。2.2(2

5、)可否由换路前的电路求iC(0)和uL(0)?返回分析与思考题集上一题下一题【答】不可以。2.3(1)如果换路前电容C处于零状态，则t=0时，uC(0)=0，而t时，iC()=0，可否认为t=0时，电容相当于短路，t时，电容相当于开路？如果换路前C不是处于零状态，上述结论是否成立？返回分析与思考题集上一题下一题【答】换路前若电容C处于零状态，则t=0时，uC(0)=0，又t时，iC()=0，故可认为t=0时电容相当于短路，t时电容相当于开路。而若换路前电容未处于零状态，则uC(0)0，电

6、容不可视为短路，但t时仍有iC()=0，电容仍可相当于开路。2.3(2)在RC电路中，如果串联了电流表，换路前最好将电流表短路，这是为什么？返回分析与思考题集上一题下一题【答】由于RC电路换路瞬间电流发生突变，产生初始冲击电流，故电路中若串联了电流表，则最好在换路前将电流表短接，以免初始冲击电流超过电流表的量程而将表损坏。2.4(1)如果换路前L处于零状态，则t=0时，iL(0)=0，而t时，uL()=0，因此可否认为t=0时，电感相当于开路，t时，电感相当于短路？返回分析与思考题集上一题

7、下一题【答】可以。2.4(2)如果换路前L不是处于零状态，上述结论是否成立？返回分析与思考题集上一题下一题【答】若换路前L未处于零状态，则iL(0)0，t=0时电感不能视为开路，而t时，仍有uL(0)=0，即t时电感相当于短路。2.5(1)任何一阶电路的全响应是否都可以用叠加原理由它的零输入响应和零状态响应求得，请自选一例题试试看。(a)返回分析与思考题集下一页上一题下一题【答】可以。例如图(a)所示电路，换路前电路已稳定，t＝0时将开关由a端换接到b端，已知US1=3V,US2=15V,R1

8、=1kΩ，R2=2kΩ，C=3μF,求uC。电容有初始储能，且换路后有激励US2，故响应为全响应。可将其分解为零输入响应和零状态响应的叠加，如图(b)和(d)(b)(d)返回分析与思考题集下一页上一页上一题下一题解零输入响应如图(b)，电容有初始储能，则换路后，电容向R1、R2并联电阻放电，电路简化为图(c)