-电路的暂态分析1

1、第三章 电路的暂态分析一、填空题：1. 一阶 RC动态电路的时间常数 =_RC一, 阶 RL 动态电路的时间常数=_L/R。2. 一阶 RL电路的时间常数越 _大/ 小 _ ( 选择大或小 ) ，则电路的暂态过程进行 的越快 慢/ 快 (选择快或慢)。3. 在电路的暂态过程中，电路的时间常数愈大，则电压和电流的增长或衰减就 慢 。4. 根据换路定律， uc(0 ) uc(0 ) ，iL 0+ iL 05. 产生暂态过程的的两个条件为 电路要有储能元件 和 电路要换路 。6. 换路前若储能元件未储能，则换路瞬间电感元件可看为 开路 ，电容元件 可看为 短路 ；若储能元件已储能，则换路瞬间电感元件

2、可用 恒流源 代替，电容元件可用 恒压源 代替。7. 电容元件的电压与电流在关联参考方向下， 其二者的关系式为 u 1 idt ；电C感元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为 u L di 。dt8. 微分电路把矩形脉冲变换为 尖脉冲 ，积分电路把矩形脉冲变换为 锯齿波 。 9下图所示电路中，设电容的初始电压 uC(0 ) 10V ，试求开关由位置 1打到 位置 2 后电容电压上升到 90 V 所需要的时间为 4.8*10-3秒。100V_+S230u_C100 F2010. 下图所示电路中， uC(0_) U0 40V ，开关 S闭合后需 0.693* *10-3秒时间 uC 才

3、能增长到 80V？+ UC11. 下图所示电路在换路前处于稳定状态， 在 t 0时将开关断开， 此时电路的时 间常数 为 (R1 +R2 )C 。12. 下图所示电路开关 S闭合前电路已处于稳态， 试问闭合开关的瞬间， UL(0 ) 为 100V 。t i t =0 i L13. 下图所示电路开关 S闭合已久， t=0 时将开关断开，则 i L(0 -)= 4AuC(0 +)= 16V，i C(0 +)= 0ic4+_uc 1F14下图所示电路，当 t=0 时将开关闭合，则该电路的时间常数为 0.05S120.6H8+24_V15. 下图所示电路在换路前都处于稳态， 则换路后电流 i(0 )

4、为 1.5 A 和 i( ) 3 A 。LS16. 下图所示电路在换路前都处于稳态，则换路后电流 i(0 ) 为 0 A 和 i( ) 1.5 A 。17. 下图所示电路在换路前都处于稳态，则换路后电流 i(0 ) 为 6 A 和i( ) 0 A18. 下图所示电路在换路前都处于稳态， 则换路后电流 i(0 ) 为 0.75 A和 i( ) 1 A 。S2+6V19下图所示电路中，开关在闭合前电路处于稳态，电容、电感无能量储存，在 t = 0时将开关S闭合，则i ( 0 ) 为 2A、uC(0 +) 为 0Vi( ) 为 2A、 uc ( ) 为 10V+US10 VL1 mH+uCF20.

5、下图所示电路，已知 E 100V ，R 1M ，C 50 F ，开关在位置 1已很久，当t 0时开关由位置 1 打向位置 2，则经过 34.65 初始值的一半秒电流减小到其、选择题 :12 + E+uR+ u_CC1. 在直流稳态时，电感元件上( B )。 A. 有电流，有电压B.有电流，无电压C. 无电流，有电压D. 无电流，无电压2. 在直流稳态时，电容元件上（ B ）有电压，无电流无电压，无电流A. 有电压，有电流B.C. 无电压，有电流D.3. RC 电路在零输入条件下，时间常数的意义是（ B ）A电容电压衰减到初始值的 0.632 倍所需的时间B电容电压衰减到初始值的 0.368 倍

6、所需的时间C过渡过程所需要的时间D 以上说法都不对4. RC 电路在零状态下，时间常数的意义是（ A ）A电容电压增加到稳态值的 0.632 倍所需的时间B电容电压增加到稳态值的 0.368 倍所需的时间C 过渡过程所需要的全部时间D以上说法都不对5. 充电后的电容进行放电的过程属于（ A ）。A零输入响应 B 零状态响应 C 全响应D不能确定6. 电路的暂态过程从 t=0 大致经过 （ B时间，工程上就可认为达到稳定状态了A. B. （ 3 5）7. RL 串联电路的时间常数为C. 10D.B )A. RL B.LRRLC. L D.1RL8在换路瞬间，下列各项中除 （ D ）不能跃变外，其

7、他全可跃变A电感电压B. 电容电流 C.电阻电压 D 电感中储存的能量9. 下图所示电路开关 S 闭合前电路已处于稳态，试问闭合开关瞬间，初始值 i L（0 ） 和 i（0 ） 分别为（ B ）。A. 0A ，1.5AB. 3A, 3A B. 3A, 1.5A D. 1.5A, 3A+6V210. 下图所示电力开关 S 闭合前电路已处于稳态， 试问闭合开关瞬间， 电流初始 值i（0 ） 为（ C ）A. 1A B. 0.8A C. 0A D. 0.4AA.i 和 i111. 下图所示电路开关 S 闭合前电容元件和电感元件均未能储能， 试问开关闭合 瞬间发生跃变的是（ B ）。B. i 和 i

8、3 C. i2和uc D. i 和i 212. 下图所示电路开关 S 闭合前电路已处于稳态。当开关闭合后各电流状况为 （ B ）。A. i1 、i2、i 3均不变B.i1 不变、 i2增长为 i1 、 i 3衰减为零C. i1 增长、 i2增长、 i 3不变 D. i1 、i2、i3均增长13下图所示电路在 t 0时刻开关 S 闭合，则电容器开始充电，其充电时间常 数为( A )。A.R1CB.(R1 R2)CC. (R1 R2 R3)CD.(R1 R2 / R3)C14下图所示电路在换路前处于稳定状态， 在 t =0瞬间将开关 S闭合，则 i C(0 )为 ( B ) 。A0.6AB0A C

9、0.3AD 0.6AF15. 下图所示电路在换路前处于稳定状态， 在 t =0瞬间将开关 S闭合，则 iL(0 ) 为 ( B ) 。A1AB 2AC 20AD 10A16. 下图所示电路在换路前处于稳定状态，在 t 0 时闭合开关， 则开关闭合瞬间电容的电压为 ( B ) 。A. 0.2VB. 1V C. 0.8VD. 1.2V51H+_ 1V1FSt=0+ u_C117下图所示电路在换路前处于稳定状态， 在t 0时打开开关， 电路的时间常数 为 ( A ) 。A. 0.6 mS B. 1.7 mS C. 0.66 S D. 0.707 S10(t 0)+40V2020 F18. 下图所示电

10、路，在换路前处于稳定状态， 在t 0时将开关断开， 此时电感电 流iL 的初始值为( B )。A0AB 0.5A C 0.5A D 1A(t 0)iL+10V_L 202019下图所示电路，在开关打开后电路的时间常数为( C )A R 1C B R 2C C (R 1+R2)C D (R1/R 2)C+ R1UsR220下图所示电路换路前处于稳定状态，在 t=0 时开关突然断开则 i(0+)为A1AB0AC1.5AD0.5Ai(t)1. 下图所示电路，9V三、计算题：开关在 t=0 打开之前已经关闭长时间， 求 t0时i 1(t) 和i2(t) 。106t( i1(t) i(2 t) 0.3e

11、 10 tmA)S( t=0)4k+10V2k4k200 mH3. 下图所示电路，开关闭合前已达稳态，在 t = 0 时开关闭合。求换路后的电流iL(t)。(iL(t) 1 e 12tA)R12R2S R3t=0 2 10Is+Us8VL 1HiL(t)4. 下图所示电路，开关原来长时间地处于断开状态， 在 t=0 时将开关闭合3用三要素法求 i L(t) 、i 1(t) 。(t 0)( iL(t) 0.5 0.5e 2 10 tA)S t=065. 下图所示电路，开关打开前已达稳定。在 t = 0 时开关打开，求换路后电容 电压 uC (t) 的表达式，并画出曲线。 ( uc(t) 12 6

12、e25tV )6. 下图所示电路，开关原来长时间地处于断开状态， 在 t=0 时将开关闭合 用三要素法求 uc(t) 、i 1(t) 。( t 0 )( uc(t) 4 8e 5tV )6K2Kuc7. 下图所示电路，开关原来长时间地处于断开状态，在 t=0 时将开关 S 闭合。 试用三要素法求 uC(t) 、i C(t) 。(t 0)( uc(t) 12 3e10tV , iC(t) 0.0015e 10t A)6K3K9V8. 下图所示电路在换路前处于稳定。当将开关从 1 的位置合到 2 的位置后，试 求uc t 和ic t 。( uc(t) 2 4e 6 104tV , iC(t) 2.

13、4e 6104tA)9. 下图所示电路，开关原来长时间地合在 1 位置，在 t=0 时将开关由 1 位置扳至 2位置，用三要素法求 i(t) 。(t 0)(i(t) 3 e 50tA)t=0+12Vi 32+18V66160mH10. 下图所示电路开关 K原合在“ 1”的位置， t=0 时，开关由“ 1”合向“ 2”， 换路之前，电路处于稳态，求换路后uc(t)及ic, 并画出它们的变化曲线。(uc(t) 3 3e0.5tV, iC(t)0.75e 0.5tA )11. 下图所示电路中， U 20V ，R112k ，R2 6k ，C1 10 F ，C2 20 F电容元件原先未能储能( uc(t

14、) 20-20e 25tV )当开关闭合后，试求两串联电容元件两端的电压uCSR2+ UC10mA，R112. 下图所示电路中， I3k ，R2 3k ，R3 6k ，C 2 F在开关 S闭合前电路已处于稳态。试求 t 0时uC和i1 ，并作出他们随时间的变化曲线。 ( uc (t) 60e 100tV , iC(t) 12e 100t mA )13. 下图所示电路中，在开关闭合前电路已处于稳态， 求开关闭合后的电压 uC ，并作出uC的曲线。 ( uc(t) 18 36e 250tV )14. 下图所示电路中， uC(0_) 10V ，试求 t 0时的uC和u0 ，并画出它们的44 变化曲线

15、。 (uc(t) 50 40e10 tV, u0(t) 50 40e 10 tV )+ UO15. 下图所示电路， 开关闭合前电路已稳定， 在 t=0 时将开关闭合， 求开关闭合后电路中的 iL(t)、uL(t)。( iL(t) 1 0.25e 3.75t A , uL(t)1.875e 3.75tV )36iL(t)315V+2H uL (t)3t=016. 下图所示电路，开关在位置 1 已很久，在 t 0时开关由 1打向 2，试求 t 044时电容上的 uC和电阻上电流 i 。( uc(t) 4 4e 10 tV , i(t) 1 0.4e 10 tA)17. 下图所示电路中开关在位置 1时已处于稳定状态。 t=0 时将开关由位置 1 合向位置 2， 求换路后电感电流 iL (t ) ，并作其变化曲线。 ( iL(t) 6 2e 1.33 10 tmA)18. 下图所示电路， 开关原来长时间闭合， 在 t=0 时将开关断开， 求断开开关后的uC(t)。( uc(t) 6 3e1.67104tV )6t=08 +12V28+10uF _uC(t)19 下图所示电路中，开关 S 打开