电路原理作业第七章.doc

第七章“一阶电路与二阶电路得时域分析”练习题
71 题71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、电流得初始值。

(a) (b)
题71图
解:(a)第一步 求t<0时,即开关S动作前得电容电压。由于开关动作前,电路处于稳定状态,对直流电路有,故,电容瞧作开路,时得电路如题解71图(a1)所示,可得。

题解71图
第二步 根据换路时,电容电压不会跃变,所以有

应用替代定理, 用电压等于得电压源代替电容元件,画出时刻得等效电路如题解71图(a2)所示。
第三步 由时刻得等效电路,计算得

换路后,与发生了跃变。
(b) 第一步 由t<0时得电路,求得值。由于t<0时电路处于稳定状态,电感电流为常量,故,即,电感可以瞧作短路。时得电路如图解71图(b1)所示,由图可知

题解71图
第二步 根据换路时,电感电流不会跃变,所以有

应用替代定理, 用电流等于得电流源代替电感元件,画出时刻得等效电路如题解71图(b2)所示。
第三步 由时刻得等效电路,计算初始值

显然电路换路后,电感电压发生了跃变。
78 题78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 ³0时电感电压。

题78图
解:由开关动作前得电路可求得。开关动作后,电路为含有受控源得电路零输入响应。用外施电源法求解电感以外得等效电阻,电路如图解78图所示。

由图可知

对题解78图所示回路列KVL方程,有

而

代入式有

解得

所以

时间常数为

故

712 题712图所示电路中开关闭合前电容无初始储能,t=0时开关S闭合,求t ³0时得电容电压。

题712图
解:由题意知,这就是一个求零状态响应问题。当时,电容瞧作开路,电路如题解712图所示,由于电流,所以受控电流源得电流为零。
故有

求a、b端口得等效电阻。由于有受控电源,故用开路短路法求。把a、b端子短路,有

解得短路电流为
2/7A
则等效电阻为

故时间常数为

所以后,电容电压为

=
717 题717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 ³0时得,并求t=2ms时电容得能量。

题717图
720 题720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1合向位置2,求t ³0时得电压。

题720图
726 题726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t >0时得。

题726图
729 RC电路中电容C原未充电,所加得波形如题729图所示,其中,。求电容电压,并把:(1)用分段形式写出;(2)用一个表达式写出。

(a) (b)
题729图