电路第五六章练习.docx

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电路第五六章练习

一、单项选择题

1.两个电容C1=3μF，C2=6μF串联时，其等效电容值为（）。

A、9μFB、3μFC、6μFD、2μF

2.电容器C的端电压从0升至U时，其吸收的电能为（）。

A、

B、

C、

3.分析瞬变过程的三要素法只适用于（）。

A、一阶交流电路B、一阶直流电路C、二阶交流电路D、二阶直流电路

4.时间常数

越大，表示瞬变过程（）。

A、越快B、越慢C、不变

5.RC电路初始储能为零，而由初始时刻施加于电路的外部激励引起的响应称为（）。

A、暂态响应B、零输入响应C、零状态响应

6.动态元件的初始储能在电路中产生的零输入响应中（）。

A、仅有稳态分量B、仅有暂态分量C、既有稳态分量，又有暂态分量

7.在换路瞬间，下列说法中正确的是（）。

A、电感电流不能跃变B、电感电压必然跃变C、电容电流必然跃变

8.工程上认为R＝25Ω、L=50mH的串联电路中发生暂态过程时将持续（）。

A、30～50msB、37.5～62.5msC、6～10ms

9.

图示电路换路前已达稳态，在t=0时断开开关S，则该电路（）。

A、电路有储能元件L，要产生过渡过程

B、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，所以该电路不产生过渡过程。

10.

图示电路已达稳态，现增大R值，则该电路（）。

A、因为发生换路，要产生过渡过程

B、因为电容C的储能值没有变，所以不产生过渡过程

C、因为有储能元件且发生换路，要产生过渡过程

11.图示电路在开关S断开之前电路已达稳态，若在t=0时将开关S断开，则电路中L上通过的电流

为（）。

A、2A

B、0A

C、－2A

12.

图示电路中开关断开时的电容电压

等于（）

A、2V

B、3V

C、4V

D、0V

13.

图示电路开关闭合后的电压

等于（）

A、2V

B、4V

C、6V

D、8V

14.

图示电路的开关闭合后，电感电流

等于（）。

A、

A

B、

A

C、

A

D、

A

15.动态电路是指含有（）元件的电路，其电路方程是微分方程。

A、电阻B、动态C、独立源

16.5F的线性电容的端口特性为（）。

A、

B、

C、

17.端口特性为

的二端电路元件是____________元件

A、电感B、电容C、电阻

18.10

电阻和0.2F电容并联电路的时间常数为_____________

A、1SB、0.5SC、2S

19.1

电阻和2H电感并联一阶电路中，电感电压零输入响应为____________

A、

B、

C、

二、填空题

1.当取关联参考方向时，理想电容元件的电压与电流的一般关系式为。

2.当取非关联参考方向时，理想电感元件的电压与电流的相量关系式为。

3.一般情况下，电感的不能跃变，电容的不能跃变。

4.态是指从一种态过渡到另一种态所经历的过程。

5.用一阶微分方程描述的电路，或含有一种储能元件的电路称为电路。

6.在一阶RC电路中，若C不变，R越大，则换路后过渡过程越。

7.RC串联电路的零状态响应是指uc（0-）零、外加激励零时的响应。

（t=0时换路）

8.换路定律指出：

在电路发生换路后的一瞬间，元件上通过的电流和元件上的端电压，都应保持换路前一瞬间的原有值不变。

9.换路前，动态元件中已经储有原始能量。

换路时，若外激励等于，仅在动态元件作用下所引起的电路响应，称为响应。

10.只含有一个元件的电路可以用方程进行描述，因而称作一阶电路。

仅由外激励引起的电路响应称为一阶电路的响应；只由元件本身的原始能量引起的响应称为一阶电路的响应；既有外激励、又有元件原始能量的作用所引起的电路响应叫做一阶电路的响应。

11.一阶RC电路的时间常数τ=；一阶RL电路的时间常数τ=。

时间常数τ的取值决定于电路的和。

12.一阶电路全响应的三要素是指待求响应的值、值和。

13.在电路中，电源的突然接通或断开，电源瞬时值的突然跳变，某一元件的突然接入或被移去等，统称为。

14.换路定律指出：

一阶电路发生换路时，状态变量不能发生跳变。

该定律用公式可表示为

和。

15.由时间常数公式可知，RC一阶电路中，C一定时，R值越大过渡过程进行的时间就越；RL一阶电路中，L一定时，R值越大过渡过程进行的时间就越。

16.不加输入信号，由电路初始储能产生的响应称为响应。

17.当电路中初始状态为零时，由外加激励信号产生的响应称为响应。

18.零输入响应与零状态响应之和称为。

19.分析动态电路的三要素法只适用于电路。

20.电路的时间常数越大，表示电压或电流瞬态变化。

21.电容是（耗能/储能；记忆/无记忆）元件，电容上的电压（能跃变/不能跃变），流过电容的电流（能跃变/不能跃变）。

22.电感是（耗能/储能；记忆/无记忆）元件，流过电感的电流（能跃变/不能跃变），电感上的电压（能跃变/不能跃变）。

23.电容电压uc具有连续性，所以电容上的电压（能跃变/不能跃变），电容具有记忆（电流/电压）作用。

24.流过电感的电流具有连续性，因此电感电流（能跃变/不能跃变），电感具有记忆（电流/电压）作用。

25.求三要素法的初始值时，应用换路定律应将作为电压源，将作为电流源，电路结构不变，求出其他初始值

。

26.求三要素法的稳态值

时，应将电感L处理，将电容C处理，然后求其他稳态值。

三、判断题

1.换路定律指出：

电感两端的电压是不能发生跃变的，只能连续变化。

（）

2.换路定律指出：

电容两端的电压是不能发生跃变的，只能连续变化。

（）

3.单位阶跃函数除了在t=0处不连续，其余都是连续的。

（）

4.一阶电路的全响应，等于其稳态分量和暂态分量之和。

（）

5.一阶电路中所有的初始值，都要根据换路定律进行求解。

（）

6.RL一阶电路的零状态响应，

按指数规律上升，

按指数规律衰减。

（）

7.RC一阶电路的零状态响应，

按指数规律上升，

按指数规律衰减。

（）

8.RL一阶电路的零输入响应，

按指数规律衰减，

按指数规律衰减。

（）

9.RC一阶电路的零输入响应，

按指数规律上升，

按指数规律衰减。

（）

10.二阶电路出现等幅振荡时必有XL=XC，电路总电流只消耗在电阻上。

（）

11.电容在直流稳态电路中相当于短路。

（）

12.电感在直流稳态电路中相当于开路。

（）

13.电容在直流稳态电路中相当于开路。

（）

14.三要素法可适用于任何电路分析瞬变过程。

（）

15.用二阶微分方程描述的电路称为二阶电路。

（）

16.RC电路的时间常数

。

（）

17.RL电路的时间常数

。

（）

18.实际电感线圈在任何情况下的电路模型都可以用电感元件来抽象表征。

（）

19.从电压、电流瞬时值关系式来看，电感元件属于动态元件。

（）

20.几个电容元件相串联，其电容量一定增大。

（）

四、简答题

1.何谓电路的过渡过程？

包含有哪些元件的电路存在过渡过程？

2.什么叫换路？

在换路瞬间，电容器上的电压初始值应等于什么？

3.在RC充电及放电电路中，怎样确定电容器上的电压初始值？

4.“电容器接在直流电源上是没有电流通过的”这句话确切吗？

试完整地说明。

5.RC充电电路中，电容器两端的电压按照什么规律变化？

充电电流又按什么规律变化？

RC放电电路呢？

6.RL一阶电路与RC一阶电路的时间常数相同吗？

其中的R是指某一电阻吗？

7.RL一阶电路的零输入响应中，电感两端的电压按照什么规律变化？

电感中通过的电流又按什么规律变化？

RL一阶电路的零状态响应呢？

8.通有电流的RL电路被短接，电流具有怎样的变化规律？

9.怎样计算RL电路的时间常数？

试用物理概念解释：

为什么L越大、R越小则时间常数越大？

五、计算题

1.图示电路原已稳定，

闭合开关，求

的电容电压

2.电路如图所示，t=0时开关闭合，且闭合前电路处于稳定状态，求t≥0时的uc（t）和ic（t），粗略绘出uc（t）的波形。

3.图示电路，t<0时电路稳定，t=0时开关由1扳向2，求t≥0时电压u（t）并大致绘出其波形。

4.图示电路，开关打开前电路处于稳态，t=0时开关K打开，求t≥0时的iC（t）。

5.图电路中开关S闭合前已处于稳定状态。

t=0时开关S闭合，已知：

US=40V，IS=5A，R1=R2=R3=20Ω，L=2H；

（1）求t≥0时的电感电流iL（t）和电压uL（t）；

（2）做出电感电流iL（t）和电压uL（t）的变化曲线。

6.图示电路中，开关S打开前电路已处于稳态。

t=0开关S打开，求t≥0时的iL（t）、uL（t）和电压源发出的功率。

7.图示电路，开关动作前电路已处于稳态，t=0时开关闭合。

求t≥0时的电感电流iL（t）及电流i（t）。

8.图示电路，t=0时开关K闭合，求t≥0时的uC（t）、iC（t）和i3（t）。

已知：

IS=5A，R1=10Ω，R2=10Ω，R3=5Ω，C=250μF，开关闭合前电路已处于稳态。

9.已知电路如图示，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=6Ω，Us1=12V，Us2=6V，L=1H，电路原已达到稳态，t=0时开关S由a改合到b，用三要素法求：

iL（t），定性画出iL（t）的波形曲线，并在图中标明τ。

10.图示电路中，电路已达稳态，t=0时合上开关，求：

1）t≥0时的电感电流iL（t）；

2）直流电压源发出的功率。

11.图示电路中，开关在a处已达稳态，t=0时开关由a转向b。

1）用三要素法求t≥0时的电感电流iL（t）；

2）求电感两端的电压uL（t）；

3）绘出iL（t）的波形。

4Ω

＋

12V

－

2Ai1

4Ω

iL＋

0.1HuL

－

2i1

＋－

b

a

12.图示电路中，t=0时开关S1打开，S2闭合。

试用三要素法求出t≥0时的iL（t）和uL（t），并画出iL（t）的波形。

[注：

在开关动作前，电路已达稳态]

13.图示电路，开关S原处于打开状态，且电路稳定，t=0时合上开关S，求

（1）画出运算电路图；

（2）用运算法求uC（t）。

14.已知电容器C=100uF，在t＝0时uC（0）＝0，若在t＝0～10s期间，用I＝100uA的恒定电流对它充电。

问t＝5s和t＝10s时，电容器上的电压uC及储能WC（t）为多少？

15.图示电路中，开关闭合之前电路已处于稳定状态，已知R1=R2=2，请用三要素法求解开关闭合后电感电流iL的全响应表达式。

16.图示电路中，t=0时开关闭合，闭合之前电路已处于稳定状态，请用三要素法求解开关闭合后电容电压uc的全响应表达式。

17.如图，当开关闭合后，求t≥0时，

。

18.如图，开关长期接通d点，若在

时将S换接g点，求

时

的表达式。

19.如下图，

时，S闭合，换路前已处于稳态，求

时的

的

。

20.电路如图所示。

开关S在t＝0时闭合。

则iL（0＋）为多大？

21.求图所示电路中开关S在“1”和“2”位置时的时间常数。

22.图5.3所示电路换路前已达稳态，在t=0时将开关S断开，试求换路瞬间各支路电流及储能元件上的电压初始值及电容支路电流的全响应。

2Ω

＋

6V

－

4Ω

i1（0）

S（t＝0）

0.5μF

i2（0）

iC（0）

（注：

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