完整版电路习题第六七章.docx
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完整版电路习题第六七章
第六、七章储能元件、一阶电路和二阶电路的时域分析
习题
一、选择题。
1.由RC构成的微分电路，以下说法错误的是（D）。
A.时间常数τ=RC<<0.5T（T为输入信号的周期）
B.输入信号为矩形波
C.输出信号uo为电阻两端电压
D.输出信号uo为电容两端电压
2.由RC构成的积分电路，以下说法错误的是（B）。
A.输入信号为方波B.输出信号uo为电阻两端电压C.输出信号uo为电容两端电压
D.时间常数τ=RC>>0.5T（T为输入信号的周期）
3.电路如图3所示，输出uC（t）等于（C）。
A.B.C.D.
4.电路如图4所示，输出io等于（C）。
A.B.C.D.
5.电路如图4所示。
电路中的电压u（t）的波形如图（b）所示。
则电流i（t）全域表达式为（B）。
（a）（b）
图5
A．
B．
C．
D．
6.图6所示电路，电容原先已充电uc（0-）=6V，此电路工作的状态为（D）
A.等幅振荡状态B.临界阻尼状态C.欠阻尼状态D.过阻尼状态
图6
7.图7所示直流稳态电路中电压U等于（C）。
A.12VB.-12VC.10VD.-10V
图7
二、计算题。
1.1F的电容上所加电压u的波形如图1所示，画出电容电流i的波形（u、i为关联方向）。
图1
2.图2所示，t=0时s由1→2,求t≥0时iL（t）
图2
3.图3所示，已知uc（0-）=0
（1）已知is=2ε（ｔ）-2ε（t-2）A,求uc（t）=?
（2）已知is=δ（t）A，求uc（t）=?
图3
4.图4所示电路，开关S打开前电路为稳态。
t=0时开关S打开，求开关打开后电压、、。
图4
解：
；
；
；
将三要素代入表达式：
5.图5所示，已知电容的初始储能为零，R1=3Ω，R2=6Ω，C=0.05F，
求⑴V时的阶跃响应、
⑵V时的冲激响应、
图5
解：
的单位阶跃响应：
时，
时，
6.如图6所示，开关原合在位置1已久，t=0时开关由1→2，求t≥0时、
图6
解：
；；R=10Ω；；
；；
7.如图7所示，开关原合在位置1已久，t=0时开关由1→2，求t≥0时、
图7
解：
；
R=12Ω；
将三要素代入表达式：
8.电路如图8所示。
电路中的电压u（t）的波形如图（b）所示。
试求电流i（t）。
（a）（b）
图8
解：
i的单位阶跃响应：
s（t）=iL=0.25（1-e-2t）
9.图9示，iL（0-）=0，求当US为给定下列情况时的iL
（1）V;
（2）V
图9
解：
iL的单位阶跃响应：
s（t）=iL=0.5（1-e-t）A
iL的单位冲激响应：
=iL=0.5e-tA
当V时：
当V时：
10.图10示电路中，电容原已充电，uc（0-）=6V,t=0时开关闭合，R=2.5Ω,L=0.25H,C=0.25F。
试求：
1）开关闭合后的uc（t）、i（t）。
2）使电路在临界阻尼下放电，当L和C不变时，电阻R应为何值？
图10
解：
1）
；iL（0+）=iL（0-）=-CV
；，
；A1=8，A2=-2
；
2）R=2Ω
11.电路如图11所示，试求输出电压u0（t）的冲激响应。
解：
阶跃响应为：
冲激响应为：
12.稳态电路如图12，t=0时开关S打开，求t≥0的uc、ic。
图12
13.图13示电路原处于稳定状态。
t=0时开关闭合，求t≥0的电容电压uc（t）和电流i（t）。
解：
14.电路如图14所示，开关转换前电路已经稳定，t＝0时开关转换，试求t≥0时的电容电压uC（t）和i（t）。
解：
15.如图15所示，分别求①；②时的电容电压
16.电路如图16所示，换路前电路已稳定，试求t≥0时的电容电压。
17.电路如图17所示，t<0时电路已达稳态，t=0时开关由1拨向2，求t≥0时，uC（t）和i（t），并绘制t≥0时uC（t）的曲线图。
解：
uc（0+）=uc（0-）=6Vuc（∞）=5×8=40V
τ=RC=16×2.5×10-3=0.04s
uc（t）=uc（∞）+[uc（0+）－uc（∞）]=[40－34e-25t]V
i（t）=5－ic（t）=5－2.125e-25tA
18.图18所示电路，已知，t=0时开关闭合，求t≥0时电感的电流及3A电流源的电压并绘制波形曲线。
解：
19.图19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时电感的电压和电阻电压，并绘制的波形曲线。
解：
20.电路如图20所示，t<0时电路已达稳态，t=0时开关S闭合，求t≥0时，iL（t）和u（t），并绘制t≥0时iL（t）的曲线图。
21.稳态电路如图21，t=0时开关S打开，求t≥0的Li、Lu。
图21
22.图22所示电路中，开关断开已久，t=0时将开关S闭合，求t≥0时的电流。
图22
解：
iL（0+）=iL（0-）=0.1A
uc（0+）=uc（0-）=20V
uc（∞）=0V
iL（∞）=0A
iL=iL（∞）+[iL（0+）-iL（∞）]=0.1A
uc（t）=uc（∞）+[uc（0+）-uc（∞）]=20e-500tV
i（t）=－（iL+iC）=（－0.1e-1000t+0.2e-500t）A
23.求图23所示电路的临界电阻R0，当R=2KΩ时，过渡过程的性质是什么？
图23
解：
由KCL：
及，
由KVL：
特征方程为：
解得R0=250Ω
∵R=2KΩ>R0∴为欠阻尼衰减振荡过程
24.图24所示电路，电路原已处于稳态，t=0时将S合上，求时，（用时域分析法求解）。
图24
解：
由图求出等效电阻Reg即：
有三要素公式得：
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