电路第五版期末复习题动态电路讲课讲稿
动态电路分析专题复习(公开课)讲解学习

P左滑 R2
R总
I
A
V不变(V测电源电压)
(二)、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引 起的变化
例二、如图,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如 何变化?
(二)、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引
起的变化
例二、如图,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如
何变化?
分析过程:
动片P向左移动时,电流表示数将
(“变大”或“变
小” ),电压表示数将
(“变大”或“变小” )
针对练习
(1)、在如图所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片 P向左移动时,电流表示数将 变大 (“变大”或“变小” ),电 压表示数将 不变 (“变大”、 “变小”或“不变”)
分析过程:
1、确定电路的类型:串联 2、A、V表的测量位置 3、动态分析:
R
电流就越 小 (“大” 或“小” );由公式
U=IR得,通过电阻的电流越大,它两端的电压
也越 大 (“大” 或“小” );
5、电流表的特点是电阻很 小 (大或小), 通常相当于 一根导线 ,电压表的特点是电阻 非常 大 (大或小),通常相当于 开路 。
二、解题步骤
动态电路解题“三步走”:
第一、判断电路的串、并联关系(电路类型);
针对练习 (2)、在如图串所联示的电路中,当开关K断开时,电 阻表R的1与示R数2是将_____变___小________连(选接填的“变。小开”关、K“闭不合变时”或,“变电大压”)。
(四)、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化
例四、在下图中,灯泡L1和灯泡L2是_并_____联连接的。 当开关K断开时,电压表的示数将__不_变_____;电流表的 示数将_变__小_______(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
动态电路题PPT课件

A.电流表、电压表示数均变大 B.电流表、电压表示数均变小 C.电压表示数变大,电流表示数变小 D.电压表示数变小,电流表示数变大
动态电路题
1.如图所示电路,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电
流表的示数
;电压表的示数
;滑动变阻器
两断的电压
.
2.当滑片P从左向右滑动过程中判断电流表示数
动态电路题
练8(08江西)如图5所示,是用滑动变阻器 调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目 的的方案是( C )
动态电路题
动态电路题
例2、如图所示,当开关由断开变成闭合时, 电流表的示数 增大 ,电压表的示 数 不变 。
A
V
动态电路题
开关由断开到闭合 滑片由左向右滑 动态电路题
(2006年济宁市课改区)如图5所示,电源电压不变,当开关S
电压表示数增大
片
D.电流表示数增大,
电压表示数减小
动态电路题
判断示数变化—假变阻器
例5:开关合上后,当滑片从右端向左端滑 动过程中,电流表和电压表的示数是如何变 化的?
动态电路题
判断示数变化—假变阻器
练7(08太原)计算机鼠标内装有起自动控制 作用的传感器,如图是它的工作原理示意图。 物体M在导轨上平行移动时,可带动与之相连 的金属滑片P移动,通过 电压表示数可反映物体M 移动的距离。当物体M向 右移动时,电流表示数将 __不__变__电压表示数将___ __变__大____。(选填“变大”、 “不变”或“变小”)
开关类题的解题方法:
1、先画出开关闭合前后两次的简化电路图。
2、判断电流表和电压表各测哪段电路 的电流和电压。
3、根据欧姆定律及串、并联电路的特点判 断电表示数变化。
动态电路分析复习课课件

10
二、开关断开与闭合引起电路的变化问题
例3(2012•保山):在如图所示的电 路中,将开关K由断开到闭合时,电流 变大 表的示数将______ ,电压表的示数将 变大 ________( 均填“变大”“变小”或“不 变”)。
16
练习1 如图所示,电源电压保持不变,当滑动变阻器滑片P向右滑 动时,电表示数的变化情况是( ) D A、电压表V示数变小 B、电流表A1示数变大 C、电流表A2示数变大 D、电流表A1示数变小
17
练习2
如图所示电路中,电源电压恒定.断开S1、S3,闭合 S2, 两电表均有示数;再断开S2,闭合S1、S3,此时两电表的示数 与前者相比( A) A.两表示数均变大 B.两表示数均变小 C .电流表示数变大,电压表示数变小 D.电流表示数变小,电压表示数变大
13
中考链接
(2014•东营)如图所示的电路,电源电压恒定,当开关S闭合 时( B) A.A示数变小,V示数变大 B.A示数变小,V示数不变
C.A示数不变,V示数变小
D.A示数不变,V示数变大
14
第一步:判断电路的连接方式
第二步:判断电表测量对象 第三步:动态分析
(R变 或开关的通断—I,U 的变化)
欧姆定律专题
动态电路分析
电学的三个最基本物理量 物理量 电流 电压 电阻
符号 单位 测量 联系
1
I U R
A V Ω
电流表
欧姆定律
电压表
U I= R
伏安法
2
知识储备
1、串联电路有分压作用:在串联电路中,电阻越大的,分 的电压越 多 (多或少);并联电路有分流作用,在并联 电路中,电阻越大的分的电流越少 (多或少)。 2、在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它 大 (大或小);在并联电路中,当只有其 的总电阻将变 中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 大 (大或 小)。 3、根据公式I=U/R得,当电压不变时,电阻越大,电流就越 小 (大或小);根据公式U=IR得,通过电阻的电流越大, 它两端的电压也越 大 (大或小); 4、电流表的特点是电阻很 小 (大或小)通常相当于 导线 , 电压表的特点是电阻很 大 (大或小),通常相当 断路 于 。
动态电路分析专题复习公开课PPT课件

P 向 左 移 动 时不,变电 流 表 示 数 将
(“变大”或“变小” ),
电压表示数将
(“变大”、 “变小”或“不变”)
分析过程:
1、确定电路的类型:串联 2、A、V表的测量位置 3、动态分析:
P左滑 R2
R总
I
A
V不变(V测电源电压)
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(二)、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起 的变化 例二、如图,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如 何变化?
试题研究 P81类型一:1、2 P82类型二:3、4、5 P83、84相应习题
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谢谢大家! Thank You !
第17页/共18页
感谢您的观看!
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(四)、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化
并 例 四 、 在 下 图 中 , 灯 泡 L 1 和 灯 泡 L 2 是不_ _变_ _ _ _ 联 连 接 的 。 当 开将 _关_ _K_断_变_开_ 小_时_ _,( 选电填压“表增的大示”数、将“_ _不_ _变_ _”_ _或;“电减流小表”的)示。数
一、知识储备:
用电器首尾依次连接的电路。
1、串联电路: 电阻越大分得的电压越多
串联分压:U 1 U2
R1 R2
用电器
电阻越大分得的电流越少
并联分流:I 1 R 2 I2 R1
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3、在串联电路中,当只有其大中一个电 阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (“大” 或“小” );在并联电路中, 当大只有其中一个电阻的阻值变大时,它 的总电阻将变 不则论总是电串阻(联变“还大大是;”并反或联之“,亦小如然果。”有)一。个电阻变大,
动态电路_专题复习课课件

课前复习:
电流: I I1 I 2
串联
电压: U U1 U 2 电阻: R总 R1 R2
U 1 R1 分压原理: U 2 R2
电流: I I1 I 2 并联 电压: U U1 U 2
1 1 1 电阻: R总 R1 R2
R总 nR
R1
R1 R2 R R总 R总 R1 R2 n
2、如图示的电路中,R为定值电阻,R1为滑 动变阻器,当变阻器的滑片P由中点c向b端滑 动时,电流表和电压表的示数变化情况是( ) A.电压表的示数变大,电流表的示数变小 B.电压表的示数丌变,电流表的示数变大 C.电压表的不电流表的比值将变小 D.电压表的示数丌变,电流表的示数变小
3、在图5所示的电路中,滑动变阻器的滑片P 向右移动时( ) A.电流表的示数变大,电压表的示数变大 B.电流表的示数变小,电压表的示数变小 C.电流表的示数变大,电压表的示数变小 D.电流表的示数丌变,电压表的示数变大
动
路
题
电
与 濮阳市第三中学
态
电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理 学习过程中的一个难点,其原因是这两类题目对学生 有较高的能力要求。进行电路故障分析,要以电路动 态分析能力作为基础,而电路故障分析又是电路动态 分析的载体,因此我们将这两类分析题整合成一个专 题进行复习有利于提高复习的效率。在编排顺序中, 我们以电路动态分析作为主线,而将电路故障作为电 路动态变化的一个原因。
6、如图4所示,电源电压丌变,闭合开关S后,滑动 变阻器滑片自a向b移动的过程中( ) A.电压表V1示数变大,v2示数变大,电流表A的 示数变大 B.电压表V1示数丌变,V2示数变大,电流表A的 示数变小 C.电压表V1示数丌变,V2示数变小,电流表A的 示数变大 D.电压表V1示数变小,V2示数变大,电流表A的 示数变小
电路分析总复习(第五版)

根据各次谐波的幅值和相位关系,计算谐波阻抗 和导纳。
谐波响应
利用谐波阻抗和导纳计算各次谐波的电压和电流 响应,了解电路在不同频率下的特性。
06
动态电路的时域分析
一阶电路的始条件的确定
采用微分方程描述一阶电路的动态过程, 通过求解微分方程得到电路的响应。
电阻元件
总结词
电阻元件是表示纯电阻的理想元件, 其电压与电流成正比。
详细描述
电阻元件的电压与电流的关系为U=IR, 其中R为电阻值。电阻元件在电路中的 作用是消耗电能并将其转换为热能。
电感元件
总结词
电感元件表示电感线圈的理想元件,其电压与电流的变化率 成正比。
详细描述
电感元件的电压与电流的变化率关系为U=L(di/dt),其中L为电 感值。电感元件在电路中的作用是储存磁场能量,并能在电流 变化时产生反向电动势。
详细描述
戴维南定理指出,任何一个线性有源二端网络可以用 一个等效的电压源来代替,其中电压源的电压等于网 络中独立源产生的电压之和,电阻等于网络中所有电 源开路时的等效电阻。诺顿定理则指出,任何一个线 性有源二端网络可以用一个等效的电流源来代替,其 中电流源的电流等于网络中独立源产生的电流之和, 电阻等于网络中所有电源短路时的等效电阻。
详细描述
电流是电荷在导体中的定向移动,其参考方向通常设为正电荷移动的方向。电 压是电场力对单位正电荷做的功,其参考方向与电流参考方向相关。参考方向 的设定有助于计算和判断电压和电流的实际方向。
电功率和能量
总结词
电功率是单位时间内电路吸收或 释放的能量,能量是电荷在电场 中移动时所做的功。
详细描述
电功率的计算公式为P=UI,其中U 为电压,I为电流。能量计算公式 为W=UIt,其中U为电压,I为电流, t为时间。在交流电路中,电功率 和能量会有一定的相位差。
专题11.课件.动态电路(共3课时第1课时)

六、欧姆定律的内容: 通 体过两导端的体电的压电成流。正与比导, 与导体的电阻成反比。 表达式为:I=U/R
七 、电功、焦耳定律、电功率的定义式: 定义式:W=UIt、P=W/t=UI(所有用电器通
用) 实验定律: Q=I2Rt (电流的热效应、只对R
成立) 变形式有哪些?
历年真题回顾
1、【河南2009年.7题】在如图所示的电路中, 电源电压不变,R2=10Ω.S1闭合、S2断开 时,电流表的示数为0.2A.两开关都闭合时, 电流表的示数为0.5A,则电阻R1=15 Ω。
• 五、电压表电流表接法:电压表与被测用 电器 并联 ,电流表与被测用电器 串联。
注意:1、电压表有无示数的判断方法:电压 表的两个接线柱能回到电源的正负极并且 不被短路
2、电压表测量某个用电器两端电压的 判断方法:电压表并联在哪个用电器两端 ,则测那个用电器的电压,电压表允许跨 接电流表、闭合的开关,不准跨接电源。
4、(2018·天津)如图所示电路中,电源电压保 持不变,电阻R1与R2的阻值之比为2:1。开关 S断开时,R1与R2的电功率之比为_2_:1__;开关S 闭合前后,电压表两次的示数之比为_2_:_3__。
5、【河南2017年.5题】图为一电热饮水机的
电路简图,其额定电压为220V,具有“加
热”、“保温”两种功能,对应功率分别为
二、简化电路的画法:如图所示的电路中,
当开关S闭合,S1、S2断开时,灯泡 L_1_、__L_3_串联;当开关S、S1、S2均闭合时 ,灯泡_L_1_、__L_2并联.
• 简化电路图的画法:
• (1). 认真审题,在草稿纸上画出原图,并把 开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置 依题意画下;
• (2). 根据电流路径的优先走法,把没有电流 经过的元件用橡皮擦擦掉,同时将断开的开 关及与其串联的元件与擦掉,闭合的开关用 导线代替;
动态电路及病态电路专题复习的说课稿

动态电路及病态电路专题复习的说课稿一、说地位:初中物理“电学部分”学习过程中,电路动态分析及故障问题是一个重点、更是一个难点。
这类问题对学生有较高的能力要求,而电路动态分析与电路故障往往相互联系,彼此影响。
因此,将这类分析题整合成复习专题,有利于引导学生理清此类问题分析思路。
同时,初中电学在中考中占有比较重要的地位,占总分的30%左右。
动态电路和病态电路的问题,在中考中也缕缕出现,而在学生学习过程中,觉得这些地方的题解决起来有困难,为提高学生学习的时效性,我想做一次尝试。
在课的设计上尽量从符合学生的认知水平和规律,调动学生的积极性,从学生的心理特点,知识的巩固,能力的培养,方法的促进上,完成这节课的设计。
使学生在今后中考中遇到类似试题底气充足,能够顺利解答。
二、说目标、重点、难点1、知识目标:知道什么是动态电路,知道电路的两种基本故障。
2、能力目标:(1)会通过开关的动作及滑动变阻器的滑片滑动知道电路中相关电学物理量的变化。
(2)会判断两种电路故障并查找发生故障的部分。
3、情感目标:激发学生的求知欲及探求科学知识的兴趣,培养学生利用各种方法解决问题的创新精神,体验成功的乐趣。
重点:动态电路的相关物理量的变化。
难点:电路故障的判断及查找。
教具:多媒体,电学实验线路板。
三、说教法和学法本节课采用了启发引导,结合电路图,分析讨论,调动学生的内在学习动力,促使学生主动学习。
最大限度地调动学生积极参与教学活动,充分体现“教师主导学生主体”的教学原则。
四、说教学程序(一)用两个电学实验引入复习的内容,一个是用滑动变阻器滑片的滑动来改变电路中小灯泡的亮度;第二个是通过开关的动作,使串联的小灯泡发光,然后再用一个开关把其中的一个小灯泡短路,让学生观察现象,并说出自己理解的动态电路和电路故障。
(二)整个复习内容分两部分进行:一是动态电路部分,通过典型例题的分析,让学生基本掌握解题的思路和方法,然后通过针对练习,进一步加强巩固。
动态电路分析专题ppt课件 -

付祖祥
• 回顾旧知: • 串联和并联电路中,电流、电压与电阻及 串联分压和并联分流的关系是怎样的? (用符号等式表示) • 欧姆定律的表达式是怎样的?
动态电路处理
1、重要实验电路
两 个 小 知 识
2、去表法
P右移
R总 Ⅰ
UL =ⅠRL UR =U -ⅠRL
电压表(直接去掉)
电流表(用导线代替)
第 二类:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化
1、明确断开和闭合是分别是什么电路, 2、画出等效电路(电压表直接去掉,简化电路) 3、根据欧姆定律判断(注意串、并联电路电流、电 压关系的运用)
练一练:
1、如图1当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化 电流表A1示数不变; 电压表V示数变小。
并 4、在图4中,灯泡L1和灯泡L2是______ 联连 接的。当开关K断开时,电压表的示数将 变小 不变 ________ ;电流表的A2示数将________ ; 变小 A1表示数 (选填“增大”、 “不变”或“减小”)。
并 联 型
动态电路(两类题型)
第一类:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学 物理量的变化
解 题 提 示 解 题 提 示
1、明确电路连接(电压表直接去掉,简化电路) 2、看准每个电表分别测的是谁的电压和电流 3、先看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。 (注意串、并联电路电流、电压关系的运用)
• [例1]在如图电路中,将开关K闭合,则电 变大 ,电压表的示数将 流表的示数将______ 变大 ________( 均填“变大”、“变小”或“不 变”)。
串 联 型
•[例2] 在图中,灯泡L1和灯泡L2是______ 并 联连接 的。当开关K断开时,电压表的示数将________; 减小 电流表的示数将 __________(选填“增大”、 不变 “不变”或“减小”)。
邱关源 《电路》第五版 学习总结讲课讲稿

邱关源《电路》第五版学习总结第一章1、KCL 、KVL 基尔霍夫定律2、受控电源 CCCS 、CCVS 、VCVS 、VCCS第二章1、电阻电路的等效变换电阻的Y 行联接与△形联接的等效变换R1、R2、R3为星形联接的三个电阻,R12、R13、R23为△形联接的三个电阻 公式: 形电阻之和形相邻电阻的乘积形电阻∆∆=Y 形不相邻电阻形电阻两两乘积之和形电阻Y Y =∆ 如: 31231231121R R R R R R ++⨯= 331322112R R R R R R R R ++= 2、电压源、电流源的串并联电压源串联,电流源并联可以合成为一个激励为其加和的电压源或电流源;只有激励电压相等且极性一致的电压源才允许并联,否则违背KVL ;只有激励电流相等且方向一致的电流源才允许串联,否则违背KCL 。
第三章1、KCL 独立方程数:n-1 ;KVL 独立方程数: b-n+1其中,(n 为节点数,b 为分支数)2、支路分流法,网孔电流法,回路电流法;节点电压法3、电压源电阻很小,电导很大;电流源电阻很大,电导很小;第四章1、叠加定理:在线性电阻电路中,某处电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时,在该处分别产生的电压或电流的叠加2、齐性定理:线性电路中,当所有的激励(电压源或电流源)都同时增大或缩小K 倍时,响应(电压或电流)也将同样增大或缩小K 倍3、替代定理:4、戴维宁定理:一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合等效替代,此电压源的激励电压等于一端口的开路电压,电阻等于一端口内全部独立电源置零后的输入电阻; 诺顿定理:一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电流源和电阻的并联组合等效置换,电流源的激励电流等于一端口的短路电流,电阻等于一端口中全部独立源置零后的输入电阻。
5、最大功率传输定理:eq24R U P OC LMAX, 负载电阻RL=含源一端口的输入电阻Req 第五章。
电路分析基础(第五版)教学课件(共7章)第3章 动态电路分析

其理想电感电路模型符号如图2(b)所示。
韦安关系及电路模型
第 3-2 页
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3.1 电感元件和电容元件
设电感元件的磁链Ψ(t)与电流i(t)的参考方向符合右手螺旋关系,则由图
2(a)可写得
t Lit
(3.1-1)
式中L称为电感元件的电感量,单位为
上式称为电感元件的韦安关系式。亨(H)。在国际单位制中,磁通和磁链
得
0 其余
第 3-8 页
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3.1 电感元件和电容元件
将i(t)表达式代入L上贮能表示式,求得
t 2 J
0 t 1s
西 安 电
wL
t
1 2
Li2
t
1.5
0
0.5t
2
J 1s t 3s
其余
子
科 技
画出u(t)、p(t)和wL(t)的波形如例3.1-1用图中(c)、(d)、(e)所示。
向如图 3 中所标,且电流i与磁链Ψ的参考方向符合右
手螺旋定则,则根据电磁感应定律和韦安关系,其感
应电动势为
et d t L di t
dt
dt
所以
称为电感VAR的微分形式
图(3)
u t et d t L di t
dt
dt
第 3-3 页
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3.1 电感元件和电容元件
3
安 电
当0<t≤0.5s时
0 0.5
子 科 技 大
i(t)
1 L
t
u(
)
d
1 L
0
u
(
)
d
电路第五版课件 第十四章线性动态电路的复频域分析

ss L
Us25s(s)
L1iLV(0-)
注意UL(s) : 计算 动态元件电压或电 流时,要包含附加 电源在内。
24
④求响应的象函数(用结点法)
2
5
1 5
1 5
1 s
UL(s)
(s2) 5
1 s
s 5
整理: UL(s)
2s (s2)(2s5)
4 s2
①把时间域的高阶微分方程变换为复频域的代 数方程;
②将电流和电压的初始值自动引入代数方程中,在 变换处理过程中,初始条件成为变换的一部分。
由于解代数方程比解微分方程简单效,所以拉 氏变换在线性电路分析中得到广泛应用。
4
1. 拉氏变换的定义
定义 [ 0 , ∞)区间函数 f(t)的拉普拉斯变换式:
F (s)
1 2(1
j)
K 22
I (s)(s 1 j) s1j
1 s(s 1
j)
s1 j
1 2(1 j)
原函数
i1(t) ℒ [I1(s)]
1 2
(1 et costet sint) A
部分分式展开法 23
例2:稳态时闭合S。求 t≥0时的 uL(t)。
20
§14-5 应用拉氏变换法分析线性电路
相量法由直流电阻电路推广而来,运算法也是。 所以运算法的分析思路与相量法非常相似,推广 时引入拉氏变换和运算阻抗的概念: i → I(s),u → U(s),R → Z(s),G → Y(s)。
用运算法分析动态电路的步骤: ① 由换路前的电路求初始值 uC(0) , iL(0) ; ② 将激励变换成象函数; ③ 画运算电路(注意附加电源的大小和方向) ; ④ 用电阻电路的方法和定理求响应的象函数; ⑤ 反变换求原函数(得时域形式表达式)。
电路分析总复习第五版-PPT文档资料

pt
单位阶跃函数的定义
0 , t 0 ( t) 1 , t 0
单位冲激函数δ(t) t=0时值不定,发生 阶跃奇异函数
δ(t)
( t ) 0
t 0 t 0
( t ) dt 1
0
t
冲激响应与阶跃响应的关系
( t )
t
d ( t ) dt
对偶定理: 电路中某些元素之间的关系(或方程)用它 们的对偶元素对应地置换后,所得新关系新 方程)也一定成立,后者和前者互为对偶。
对偶与等效不可混淆
对任意一个线性含独立源的二端网络Ns 戴维宁定理: 均可等效为一个电压源Uo与一个电阻Ro 相串联的支路。 其中: Uo为该网络的开路电压, Ro为该网络中全部独立源置零后的等效输入电阻。
P U I U I cos U I cos ... 0 0 1 1 1 2 2 2
ch6
零输入响应 零状态响应
+=
全响应
全响应=稳态分量+暂态分量
t u ( t ) u ( ) [ u ( 0 ) u ( 0 ) ] e c c
三要素法:特解uc’(t),初始值,时间常数
再稳定以后的解 齐次通解
p t p t 1 2 A e A e 1 2
*
>0: p1、p2不等实根 p1≠p2 <0: p1、p2共轭复根 p1=p2 =0: p1、p2相等实根 p1=p2 3. 由初始条件定积分常数A1,A2。
t Ae sin( t )
(A A t) e 1 2
相电流
三相电路的计算
线电流
将电路等效为Y--Y
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1、图示电路中,已知0t <时原电路已稳定,t =0时开关S 由1合向2。
求0t ≥时的C ()u t 。
(10分)+-解:V 6)0()0(c c ==-+u u (3分) V 12)(c =∞u (3分) s 12504=⨯==.RC τ(3分) τte u u u u -+∞-+∞=)]()0([)(c c c c)0(V 612≥-=-t e t(1分)2、图示电路中,已知0t <时原电路已稳定,t =0时开关S 由1合向2。
求0t ≥时的()L i t 。
(10分)+-解:A 51)0(L .i =+(2分),A 3)(L =∞i (2分),s 50.R Lτ==(2分)τtL L L L )]()0([)()(-+∞-+∞=ei i i t iA 5132t--=e . )0(≥t (4分)3.图12所示电路,已知()t ε为单位阶跃函数,求零状态响应()i t 和()L i t 。
(10分)图12 解:(1)求初始值。
(0)0L i +=60602(0)2A603060303i +=-⨯=-++(2)求稳态值。
60()24A 30L i ∞=+= ()2A i ∞=(3)求时间常数。
0.20.01s3060L R τ===P (4)零状态响应为100()4(1e )A 0t L i t t -=-≥ 1008()2e (A) 03t i t t -=->4.图12所示电路,已知0t <时原电路已稳定,0t =时开关S 由1合向2。
求0t ≥时的()C u t 。
(10分)+-图12 解:(1)求初始值。
4(0)(0)54V5C C u u +-==⨯=(2)求稳态值。
4()6417V 44C u ∞=⨯+⨯=+(3)求时间常数。
0440.51s R C τ==⨯=P(4)0t ≥时的()C u t 为()73e (V) 0t C u t t -=-≥5.电路如图10所示,换路前电路已处于稳态,求0t >时的()L i t ,并指出其暂态响应、稳态响应、零输入响应和零状态响应。
(10分)u31A图10(a)0t -=1)0(+L i 1)(∞L i(b) 0t += (c) t =∞解:用三要素公式法。
根据图题10分别作0t -=的等效图和0t +=的等效图,分别如图(a) 和图(b) 所示,换路后的电路稳态等效图如图(c)所示。
(1)求)0(+L i 由图(a),得A 3)0(=-L i 根据换路定律,得A 3)0(=+L i (2)求稳态值)(∞L i 由图 (c),得V3126(6//3)(6//3))(=⨯+=∞u A 13)u()(=∞=∞L i(3)求时间常数τeq 31s6//632L R τ===+(4))(t i L 为 0Ae 212≥+=-t i t L(5))(t i L 零状态响应为 2f 1e A t L i -=-,零输入响应为 2x 3e A t L i -=6.电路如图10所示,换路前电路已处于稳态,求0t >时的()C u t ,并指出其暂态响应、稳态响应、零输入响应和零状态响应。
(10分)-+C u图9 解:(1)求初始值。
6(0)(0)6024V 69C C u u +-==⨯=+(2)求稳态值。
6()4832V 63C u ∞=⨯=+(3)求时间常数。
3612s RC τ==⨯=P (4)()C u t 完全响应为0.5()328e (V) 0t C u t t -=-≥ 其中暂态响应为0.58eV t--,稳态响应为32V 。
零输入响应为0.524e V t -,零状态响应为0.532(1e )V t --。
7、图示电路中,开关S 在t=0时断开,求u c (t ),t ≥0。
(每一要素3分,结果1分,共10分)Ωu c (t )解:V66)60(6)(s 10101010τV6)(V 0)0()0(100t 100t c 263c c c ≥-=-+==⨯⨯===∞==-----+t e e t u RC u u u8、图示电路原已稳定,在0t =时将开关S 打开。
求()10C u +、()20C u +和()0i +。
(10分)()()11000C C u u +-==,()()2200C C su u U +-==,()2(0)00s C s sU u U U i R R ++--===9、电路如下图所示,t=0时,开关S 由位置1转换到位置2进行换路,换路前电路处于稳态,求t ≥0时的)(t u L ,用三要素法。
(10分)解:(1)如图a 所示开关换路前已处于稳态,电感相当于短路,)0(2243*4)0(+-==+=L L i A i(2)换路后如图b 所示V u L 42*2)0(-=-=+,s R L 1.022.0===τ,V u L 0)(=∞,有三要素法得:st V e et u t tL 0,44)(10≥-=-=∴--τ10、如图所示,在0<t 时开关K 打开,此时电路已处于稳态,当t=0时开关K 闭合,求0≥t 时电路中的电压)(t u L 。
(8分)解:(1),0)(6)0(2)0(,3)0(,0)0()0(1V u Vi u A i A i i L L L L L =∞=====++++-(2)采用外加电源法求等效电阻,将独立源置零,st V e t u sI U R t L 0,6)(1R L200≥=∴==Ω==-τ,端口电流端口电压11、如图所示电路,S 断开已久,t=0时闭合,求电容电压)(t u 及电流源的功率( t ≥0)(10分)解:We t u P Ve et u sRC V u V u u t c t t c c c c )1(32)(*4电流源功率为:)1(8)1(8)(28)(0)0()0(5.05.0-----=-=-=-=∴===∞=+=-ττ12、如图所示电路,S 断开已久,t=0时闭合,求 u L (t) 和 i(t) ( t ≥0)(12分)解:Ve dt diL t u A e i t i A e e t i sR L Ai A i i t L L t L t tL L L L 55525)()1(31064*)()1(5)1(5)(2.06//2.14154//62.118)(0)0()0(----==-==-=-=∴=+===+=∞=+=-ττ13、如图所示电路,开关S 断开已久,t=0时闭合,求 u c (t) 和 u R (t) ( t ≥0)(12分)解:Ve t u t u Ve e t u sRC Vu V u u t c R t tc c c c 101063)(9)()1(6)1(6)(1.005.0*6//36)(0)0()0(---+=-=-=-=====∞=+=-ττ14、如图所示电路, t=0时S 闭合,求 u c (0+) , i L (0+ ), u c (∞)。
(10分),电感相当于短路,时,电路达到稳定状态-=0t V u A i c L 66*1)0(1628)0(==-=+=-2、t=0+时,电感相当于电流源,电容相当于电压源 Vu Vu A i c c L 4)3//6(*3//628)(6)0(1)0(=+=∞=+=+15、用三要素法求)(t u C (t ≥0)(t=0时刻开关S 闭合,t=0时刻之前电路已稳定,C=0.5F )。
(10分)解:电容在达到稳态时,看为开路,)(36)(V e t u t C ---=,(其中sV u V u C C 1,6)(,9)0(=-=∞-=+τ)16、求电感上的电流)(t i L (t ≥0)。
(t=0时刻开关S 打开,t=0时刻之前电路已稳定) (8分)解:开关打开前电感上的电流为:)0()]()0([)()(1220)(1)0()0(s t A e e i i i t i s R L Ai A i i t tL L L L eq L L L ≥=∞-++∞=∴====∞=+=---ττ17.电路如图10所示,换路前电路已处于稳态,求0t >时的()L i t ,并指出其暂态响应、稳态响应、零输入响应和零状态响应。
(10分)16u23S 0tH 3Li 2V1A6663A66)0(-L i 6图10 (a)0t -=632V16)0(+L i -++)0(u 632V16)(∞L i -∞+)(u(b) 0t += (c) t =∞解:用三要素公式法。
根据图题10分别作0t -=的等效图和0t +=的等效图,分别如图(a) 和图(b) 所示,换路后的电路稳态等效图如图(c)所示。
(1)求)0(+L i 由图(a),得A 3)0(=-L i根据换路定律,得A 3)0(=+L i (2)求稳态值)(∞L i 由图 (c),得V3126(6//3)(6//3))(=⨯+=∞u A 13)u()(=∞=∞L i(3)求时间常数τeq 31s6//632L R τ===+(4))(t i L 为 0Ae 212≥+=-t i t L(5))(t i L 零状态响应为 2f 1e A t L i -=-,零输入响应为 2x 3e A t L i -=评分标准:本题10分,步骤(1)2分,步骤(2)2分,步骤(3)2分,步骤(4)2分,步骤(5)2分。
(2)根据图(a )得110A I =, 则由21P I R =,可得 22110001010P R I ===Ω(3)根据1cos P UI ϕ=得1cos P UI ϕ==则1cos sin ϕϕ==图(a )中有22222112cos U U UU U ϕ+-=求解得22100V 300V U U ==或,根据题意2100V U =。
(4)22210010303U X I ===Ω(5)233100520U X I ===Ω(6)图(a )中有2221221cos 2U U U UU ϕ+-===2sin ϕ=3222cos cos()cos cos sin sin ϕϕϕϕϕϕϕ=-=+==则31tg 1RX ϕ==得110X =Ω。
评分标准:本题12分,步骤(1)2分,步骤(2)2分,步骤(3)2分,步骤(4)2分,。