电路分析基础习题第五章答案(史健芳)
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第5章
5.1选择题
1、在关联参考方向下，R 、L 、C 三个元件的伏安关系可分别如（ D ）表示。
A. dt
di C u d i L u u Gu i C C t
L L L R R =+
==⎰ ,)(1)0( ,0ττ B. dt
di C u d i L u Ri u C C t
L L R R =+
==⎰ ,)(1 )0(u , 0L ττ C. ⎰+===t
C C C L L R R d i C u u dt di L u Gi u 0
)(1)0( , ,ττ
D. ⎰+===t
C C C L L R R d i C u u dt di L
u Ri u 0
)(1)0( , ,ττ 2、一阶电路的零输入响应是指（ D ）。
A. 电容电压V 0)0(≠-C u 或电感电压V 0)0(≠-L u , 且电路有外加激励作用
B. 电容电流A 0)0(≠-C i 或电感电压V 0)0(≠-L u , 且电路无外加激励作用
C. 电容电流A 0)0(≠-C i 或电感电压A 0)0(≠-L i , 且电路有外加激励作用
D. 电容电压V 0)0(≠-C u 或电感电流A 0)0(≠-L i , 且电路无外加激励作用 3、若1C 、2C 两电容并联，则其等效电容C =（ A ）。 A. 21C C +
B.
2
12
1C C C C +
C.
2
12
1C C C C +
D. 21C C
4、已知电路如图x5.1 所示，电路原已稳定，开关闭合后电容电压的初始值)0(+C u 等 于（ A ）。
A. V 2-
B. V 2
C. V 6
D. V 8
图x5.1 选择题4图
5、已知V 15)(τt
C e t u -=，当s 2=t 时V 6=C u ，电路的时间常数τ等于（ B ）。
A. s 458.0
B. s 18.2
C. s 2.0
D. s 1.0
6、二阶RLC 串联电路，当C L R 2____时，电路为欠阻尼情况；当C
L
R 2____时， 电路为临界阻尼情况（ B ）。 A. >、=
B. <、=
C. <、>
D. >、<
C
u
5.2 填空题
1. 若L 1 、L 2两电感串联，则其等效电感L=
；把这两个电感并联，则等效电
感L= 。
2. 一般情况下，电感的 电流 不能跃变，电容的 电压 不能跃变。
3. 在一阶RC 电路中，若C 不变，R 越大，则换路后过渡过程越 长 。
4. 二阶RLC 串联电路，当R < 2C L /时，电路为振荡放电；当R= 0 时，电路发生等幅振荡。
5. 如图x5.2示电路中，开关闭合前电路处于稳态，()+0u = -4 V ，
+0d d t u C = 2×104 V/s 。
图x5.2 填空题5图
6. R =1Ω和C =1F 的并联电路与电流源I S 接通。若已知当I S =2A ()t ≥0，电容初始电压为1V 时，u t C ()为 t - ()t ≥0，则当激励I S 增大一倍（即I S A =4），而初始电压保持原值，t ≥0时u t C ()应为V )e 34(t --。
5.3 计算题
1. 电路如图x5.3所示，（1）求图（a ）中ab 端的等效电容；（2）求图（b ）中ab 端的等效电感。
(a)
(b)
图x5.3 计算题1图
解：(1)ab 两端的等效电容
21L L +2
121L L L L +10μF
10μF
10μF
10μF
a
b
10μF a
b
a b 6H
6H
6H
6H
F
C ab μ610
)1010
11011
(
)
1010
11011(10=+++++⨯=
（2）ab 两端的等效电感
2. 电路图x5.4（a ）所示，电压源S u 波形如图x5.4（b ）所示。（1）求电容电流，并画出波形图；（2）求电容的储能，并画出电容储能随时间变化的曲线。
解：由图可知
⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<≤-⨯<≤-<≤+⨯-<≤<≤⨯=s t t s t s t t s t s t t t u C μμμμμ87 4010575 553 2010531 510 105)(666
⎪⎪⎪⎩⎪
⎪⎪⎨⎧<≤<≤<≤-<≤<≤==s t A s t s
t A s t s t A dt t du c t i c C μμμμμ87 1075 053 1031 010 10)()(H
L ab
1066)66(6)66(=+++⨯+=S u )
(t i C -+F 2μ1234567891005
5
V /S u us
t /
所以电流波形图为
电容储能
储能变化曲线为
3．如图x5.5（a ）所示电路，A 00=）（L i ，电压源S u 的波形如图x5.5（b ）所示。求当t =1s 、t =2s 、t =3s 、t =4s 时的电感电流i L 。
S
u i -
+
（a ） （b ）
图x5.5 计算题3图
解：电感电压与电流的关系为
⎰+
=t
t d u L t i t 0
)(1)()(i 0ζζ
各时段，电感电压的表达式为
μs
μs
W C 5.2⨯⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎨⎧<≤⨯-<≤⨯<≤⨯-⨯<≤⨯<≤⨯==--s t s t s
t s
t s t s t s t t t C W u C C μμμμμμμ87 10 )8(2575 105.253 10)4(2531 105.210 1025)(21)t (625625622