电路原理作业第七章

1、电路原理作业第七章作者:日期:第七章“一阶电路和二阶电路的时域分析”练习题7-1题7-1图(a)、(b)所示电路中开关 S在t=0时动作，试求电路在 t=0+时刻电压、电流 的初始值。1+10V2(t=0)iL+1H -： Ul(b)题7-1图解:(a)第一步求t0时,即开关S动作前的电容电压uc(0由于开关动作前，电路处于稳定状态,对直流电路有罟0，故ic 0,电容看作开路，t时的电路如题解7-1图(al)所示，可得uc(0 )10V题解7-1图第二步根据换路时，电容电压Uc不会跃变，所以有Uc(0 ) Uc(0 )10V应用替代定理，用电压等于uc(0 ) 10V的电压源代替电容元件，画岀

2、0时刻的等效电路如题解7-1图(a2)所示。第三步 由0时刻的等效电路，计算得ic(0 )10 51.5A10Ur(0 )10 i0 ) 10 ( 1.5)15V换路后，ic和uR发生了跃变。(b)第一步 由t0时的电路，求iL(0 )的值。由于t0时电路处于稳定状态，电感电流iL为常量，故didT0，即uL 0，电感可以看作短路。t 0时的电路如图解7-1图(bl)所示，由图可知Il(0 )10r_51A题解7-1图第二步根据换路时，电感电流iL不会跃变，所以有iL(0 ) iL(0 ) 1A应用替代定理，用电流等于iL(0 ) 1A的电流源代替电感元件，画岀0时刻的等效电路如题解 7-1图

3、(b2)所示。第三步 由0时刻的等效电路，计算初始值uR(0 ) u2(0 )5 iL(0 )5 1 5ViR(0 ) iL(0 ) 1A显然电路换路后，电感电压 U2发生了跃变。7-8题7-8图所示电路开关原合在位置1, t=0时开关由位置1合向位置2，求t 0时电感电压 UL（t）。5A。开关动作后,15V路零输入响应。用外施电源法求解电感以外的等效电阻，电路如图解电路为含有受控源的7-8图所示。Rl电由图可知对题解7-8图所示回路列 KVL方程，有代入式有解得所以t=0时开关S闭合，求t 0时的电7-12 题 7-12 图所示电路中开关闭合前电容无初始储能，容电压uC(t)。Si11(t

4、=0)24i1+3FuC2V题 7-12 图解：由题意知 uc(0 ) uc(0 ) 0 ，这是一个求零状态响应问题。当 t 时，电容看作开路，电路如题解 7-12 图所示，由于电流 i10，所以受控电流源的电流为零。故有uc( ) 2Va、b端子短路，有求a、b端口的等效电阻。由于有受控电源，故用开路短路法求。把2i1(4i1i1) 1 20解得短路电流为iscii2/7A则等效电阻为故时间常数为T ReqC 7 3 10 6S621 10 S所以t 0后，电容电压为t Uc(t)Uc( )(1 e7)106 r= 2(1 ejv7-17题7-17图所示电路中开关打开以前电路已达稳定，t=0时开关S打开。求t 0时的iC(t)，并求t=2ms时电容的能量。1k 小1k+12V()20iC11k题7-17图1合向位置2,7-20题7-20图所示电路，开关合在位置1时已达稳定状态，t=0时开关由位置求t 0时的电压uL。UliL7-26题7-26图所示电路在开关 S动作前已达稳态；t=0时S由1接至2，求t0时的iL。6VO 4V20.2F ” iL1H 7题7-26图7-29 RC电路中电容 C原未充电，所加U（t）的波形如题7-29图所示，其中R 1000C 10 口 F