第3章--电路暂态分析-答案
第三章电路的暂态分析1
第三章 电路的暂态分析一、填空题：1. 一阶RC 动态电路的时间常数τ=___RC____,一阶RL 动态电路的时间常数τ=__L/R______。
2. 一阶RL 电路的时间常数越__大/小 _ (选择大或小)，则电路的暂态过程进行的越快 慢/快 （选择快或慢）。
3. 在电路的暂态过程中，电路的时间常数τ愈大，则电压和电流的增长或衰减就 慢 。
4. 根据换路定律，(0)(0)c c u u +-=，()+0L i =()0L i —5. 产生暂态过程的的两个条件为 电路要有储能元件 和 电路要换路 。
6. 换路前若储能元件未储能，则换路瞬间电感元件可看为 开路 ，电容元件可看为 短路 ；若储能元件已储能，则换路瞬间电感元件可用 恒流源 代替，电容元件可用 恒压源 代替。
7. 电容元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为1u idt C=⎰；电感元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为diu Ldt=。
8. 微分电路把矩形脉冲变换为 尖脉冲 ，积分电路把矩形脉冲变换为 锯齿波 。
9．下图所示电路中，设电容的初始电压(0)10C u V -=-，试求开关由位置1打到位置2后电容电压上升到90 V 所需要的时间为 *10-3 秒。
Fμ10010. 下图所示电路中，V U u C 40)0(0_==，开关S 闭合后需 **10-3 秒时间C u 才能增长到80V+U C -11. 下图所示电路在换路前处于稳定状态，在0t =时将开关断开，此时电路的时间常数τ为 （R 1 +R 2 ）C 。
U12. 下图所示电路开关S 闭合前电路已处于稳态，试问闭合开关的瞬间，)0(+L U 为100V 。
1Ai L13. 下图所示电路开关S 闭合已久，t=0时将开关断开，则i L (0-)= 4A ，u C (0+)= 16V ，i C (0+)= 0 。
u c14．下图所示电路，当t=0时将开关闭合，则该电路的时间常数为 。
《电工电子》第3章电路的暂态分析
预测直流电路中的故障
利用暂态分析可以预测直流电路中的短路、断路等故障，从而及时采取维修措施，避免故障扩大 。
优化直流电路的控制策略
通过暂态分析可以了解直流电路在不同控制策略下的响应特性，从而选择最优的控制策略，提高 电路的控制精度和稳定性。
在暂态过程中，电阻的电压和电流会发生变 化，但电阻本身不会储存能量，因此电阻的 暂态响应是被动的，取决于外部电路的变化 。
电阻的阻值决定了电路中电流的大小， 因此在暂态过程中，电阻的阻值会影 响电流的变化速率。
电容的暂态特性
电容的充电和放电过程
当电容两端的电压发生变化时，电容会进行充电或放电， 这个过程需要一定的时间，因此电容的暂态过程相对较长。
稳态过程
电路在稳定状态下的工作过程， 此时电路中各处的电压、电流等 物理量均保持恒定或呈周期性变 化。
暂态分析的重要性
01
02
03
理解电路行为
通过暂态分析，可以深入 了解电路在开关操作、电 源变化等条件下的行为特 性。
优化电路设计
暂态分析有助于优化电路 设计，提高电路的稳定性 和可靠性，减少不必要的 能量损失和电磁干扰。
分析仿真与实验结果之间存在的误差，探 讨误差产生的原因，如元件参数不准确、 测量误差等。
改进建议
总结与反思
根据误差分析结果，提出相应的改进建议 ，如优化仿真模型、提高测量精度等，以 提高暂态分析的准确性。
对整个暂态分析的仿真与实验验证过程进行 总结与反思，总结经验教训，为后续的电路 设计与分析提供参考。
阻尼比与振荡性质
阻尼比是描述振荡衰减快慢的参数。根据阻尼比的大小，二阶电路的振荡可分为过阻尼、 临界阻尼和欠阻尼三种情况。在欠阻尼情况下，电路将呈现持续的振荡现象。
3 电路的暂态分析
响应中“三要素”的确定
10 uC ( ) 5 55 5V
6 iL( ) 6 66 3 mA
(2) 初始值f ( 0 ) 的计算 ( 0 ) 、 i ( 0 ) 1) 由t=0- 电路求 u C L 2) 根据换路定则求出
u C (0 ) u C (0 ) iL(0 ) iL(0 )
0
0
( t 0 )
稳态分量
全响应 = 稳态分量 +暂态分量
暂态分量
3.3.1 在在电路的暂态过程中，电路的时间常数τ 愈大，则电流和电压的增长或衰减就（ ） （1）愈快 （2）愈慢 （3）无影响 3.3.2电路的暂态过程从t=0大致经过（ 就可认为到达稳定状态了。 （1） τ （2）（3~5） τ （3）10 τ ）时间，
t RC
s
+ U _
i R
t 0
C
uC (0 -) = 0
+ _ uC
u U Ue U ( 1 e ) C
t RC
d u U C i
iC u C
U R
U
uC
iC
当t=时
u ( ) 63 . 2 % U C
t
3 RC电路的全响应
一阶线性电路暂态分析的三要素法
在直流电源激励的情况下，一阶线性电路微分方 程解的通用表达式： 式中,
f ( t ) f ( ) [ f ( 0 ) f ( )] e
t
f (t ) ：代表一阶电路中任一电压、电流函数
f ( 0 ) -- 初始值 f () -- 稳态值 （三要素） -- 时间常数 利用求三要素的方法求解暂态过程，称为三要素法。 一阶电路都可以应用三要素法求解，在求得 f ( 0 ) 、 f () 和 的基础上,可直接写出电路的响应(电压或电流)。
电工学 第3章 电路的暂态分析
i
+
u
R
-
将上式两边乘以 i，并积分之，则得
t
uidt
t Ri2dt
0
0
上式表明电能全部消耗在电阻元件上，转换为热能。电阻元件
是耗能元件。
3·1 电阻元件、电感元件与电容元件
3·1·2 电感元件
图所示是一电感元件(线圈)， 其上电压为 u。当通过电流 i 时，
将产生磁通。
设磁通通过每匝线圈，如果
第 3 章 电路的暂态分析
仅由电阻元件构成的电路，一旦接通或断开电源时，电路立即 处于稳定状态。但当电路中含有电感元件或电容元件时则不然。
譬如当RC串联电路与直流电源接通后， 电容元件被充电，其上电压uC 是逐渐增长 到稳定值 (电源电压) 的；电路中有充电电 流，它是逐渐衰减到零的。
i
+R
U
+
- C -uC
R2 R1 R2
U2
12 2 5
10 3
V
2103s
uC
10 3
(1
et
/ 21 03
)
V
所以
可见，这种电路中电压或电流的增长或衰减有一个暂态过程。
本章首讨论电阻元件、电感元件、电容元件的特征和引起暂态 过程的原因，而后讨论暂态过程中电压与电流随时间而变化的规 律和影响暂态过程快慢的电路时间常数。
3·1 电阻元件、电感元件与电容元件
3·1·1 电阻元件
在图中，u 和 i 参考方向相同，根据欧姆定律 得出 u=Ri，电阻元件的参数 R=u/i 称为电阻， 它具有对电流起阴碍作用于的物理性质。
3·3 RC电路的响应
[例题] 在图中，开关长期合在位置1上，如在 t =0时把它合到位置
电工学：电路的暂态分析习题与答案
一、单选题1、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.0～2msB.37.5～62.5msC.6～10msD.30～50ms正确答案：C2、在换路瞬间，下列说法中正确的是（）。
A.电感电流不能跃变B.电容电流不能跃变C.电感电压必然跃变D.电容电流必然跃变正确答案：A3、电容元件是（）元件。
A.线性元件B.耗能元件C.储能元件D.以上答案都不对正确答案：C4、关于RL电路的时间常数，下面说法正确的是（）A.与R成反比，与L成正比B.与R、L成正比C.与R成正比，与L成反比D.与R、L成反比正确答案：A5、动态电路工作的全过程是（）。
A.换路—前稳态—过渡过程—后稳态B.换路—前稳态—后稳态—过渡过程C.前稳态—过渡过程—换路—后稳态D.前稳态—换路—过渡过程—后稳态正确答案：D二、判断题1、换路定理指出：电感两端的电压是不能发生跃变的，只能连续变化。
（）正确答案：×2、RC串联电路如果在C两端再并联一个电阻，则时间常数会变大。
（）正确答案：×3、三要素法只能计算全响应，不能计算零输入响应和零状态响应。
（）正确答案：×4、求解时间常数时，一定要使动态电路处于换路之前的状态。
（）正确答案：×5、动态电路在换路时一定产生过渡过程。
（）正确答案：√6、时间常数越小，电路的变化速度越慢。
（）正确答案：×。
电路的暂态分析(3)
uR iL uL
解:
根据换路定理
+ −
iL (0 ) = iL (0 ) = 0 ( A)
iL 不能突变
已知: R=1K , L=1H , U=20 V、 、 开关闭合前 设 t = 0 时开关闭合 求:
iL =0 A
U = i (0 ) R + u L (0 )
∴ + u L (0 ) = 20 − 0 = 20 V
三、电容元件
K + _U R uC
储能元件
uC
E C
t
i u
++ ++ +q -- --
-q
q C=
u
电容上电流、电压的关系： i u
C
q C=
u
dq du i = =C⋅ dt dt
当u
= U (直流) 时,
du =0 dt
i =0
所以,在直流电路中电容相当于断路.
电容的储能： 电容是一种储能元件, 储存的电场能量为： ：
− t C u =Ue R C
uC
O
电阻电压： 电阻电压：
du iC = C C dt
− t U RC =− e
R
uR = iC
− t R= − e RC. uC 、 C 、 R 变化曲线
4. 时间常数 C 令: τ = R (1) 量纲
单位: 单位: S
时间常数 τ 决定电路暂态过程变化的快慢 (2) 物理意义 t
V = 20 × 10 × 500 × 10 = 10000 V
−3 3
时的等 效电路
V
t=0+
IS
I S = iL (0+ ) = 20 mA
第3章 电路的暂态分析
+
S uR uC
duC RC uC U S dt
返回
2 . 解微分方程
RCduC(t)/dt+uC(t) = US ∵ uC(0) = 0 uC(∞) = US
－ t / RC uC(t)=US(1－e )
令τ=RC uC(t)=US(1－e －t/τ) i(t)＝CduC(t)／dt=(US／R) e－t/τ uR(t)＝ i(t) R ＝US e－t/τ
返回
二、求解一阶电路的三要素法 用f (t)表示电路中的某一元件的电压 或电流, f (∞)表示稳态值, f (0+)表示初 始值，τ为时间常数。
返回
例3、换路前电路已处于稳态， t＝0时S断开, 求uC(0+ )、uL(0+)、uR2(0+)、iC(0+ )、iL(0+ )。 S 解： iL ∵ t = 0 ，电路稳态 － R1 iC L uL C 开路，L短路, uC + iL(0－ ) =US/(R1+R2) C R2 US uC(0－ )= iL(0－ ) R2 －
返回
例、已知R1=R2 =10Ω，US=80V，C=10μF, t=0开关S1闭合，0.1ms后，再将S2断开，求 uC的变化规律。(C上初始能量为零) i S1 解： (2) t> (1) 0 < 0.1ms t < 0.1ms uR )=0 uu (t )= uu (C t (0－ )=50.56V R C(0 +)=
习题
通往天堂的班车已到站， 恭喜你!
题解
习题
i1 R1 iC
S
解： ∵t ＝0－，电路稳态。 C 相当于开路， i1(0－ )= i2(0－ )=US/(R1+R2) = 2mA uC(0－ )= i2(0－ ) R2= 6V
电路的暂态分析_典型例题(全)
S
+
1A 2 3F −uC
1
2 1A
+ uC(0-) −
2 1A
+ uC−(∞) 1
第三章 电路的暂态分析典型例题
（3）求
2 Ro 2 // 1 3
+ 1A 2 3F −uC 1
RoC
23 3
2s
（4）求uC(t)
2
Ro 1
t
uC uC() [uC(0 ) uC()]e
uC (V) 2
LC
（a） iL和iC （b） iL和i （c） iR和iL
第三章 电路的暂态分析典型例题
例3.3.1
已知：t=0时开关S闭合。 求： 换路后的uC(t) 。 解：（1）求初始值uC(0+) 画t＝0-时等效电路
uC(0 ) uC(0 ) 2V
（2）求稳态值uC(∞) 画t→∞时等效电路 uC() (2 // 1)1 0.667V
Ro 2
Is
（4）求uL(t)
t
uL uL () [uL (0 ) uL ()] e
4e2t V (t 0)
R1 2
R2 2
R3
1 L
1H
+ −uL
R1
R3
+
R2
u−L(∞)
R1
R3
R2
Ro
第三章 电路的暂态分析典型例题
（5）画过渡过程曲线（由初始值稳态值）
uL (t ) 4e2t V (t 0)
R1 ix Rx
R2
U
+
s
−
S1 R S2
t＝0+的等效电路
R1 ix (0 )
电工学第3章电路的暂态分析1
一阶电路的三要素分析法
微分与积分电路的构成及波形变换作用 二阶暂态电路简单介绍
第3章：电路的暂态分析
稳态：在一定条件下电路中电压、电流已达到稳定值。 暂态：电路从一种稳态变化到另一种稳态的过渡过程。
K
K R
+ _E
R
+ _E
uC
C
电阻是耗能元件 产生暂态过程的必要条件： ，其上电流 I 随 (1) 电路发生换路 (外因) (2) 电路中含有储能元件 (内因) 电压U成比例变 t 1 t 1 2 2 化，不存在过渡 W C u idt Cu W L ui dt Li 0 0 2 2 过程。 因为能量的存储和释放需要一个过程，所以 有电感或（和）电容的电路存在过渡过程。
a) 电路发生换路； b) 电路中有储能元件C ； c) 电路有储能元件的能量发生变化。 R2 US + R1 C
答案： ( C )
3、下图所示电路在达到稳定状态后减小增加R1， 则该电路（ ）。
a) 因为发生换路，要产生过渡过程 b) 因为C的储能值不变，不产生过渡过程 c) 因为有储能元件且发生换路，要发生过渡过程 R2
(2)若 i L (0 ) I 0 0 , 电感元件用恒流源代替 ， 其值等于I0 ,若i L (0 ) 0 电感元件视为开路。 ,
3.2 一阶电路的暂态响应 用一阶微分方程来描述的电路。电 一阶电路： 路中只含有一个动态元件。 输入为零时，由初始状态产生的 零输入响应： 响应，仅与初始状态有关，而与激励无关。 初始状态为零时，由激励产生的 零状态响应： 响应，仅与激励有关，而与初始状态无关。 由外加输入和储能元件初始储能共同 全响应： 作用在电路中产生的响应。
电工技术第三章 电路的暂态分析习题解答
第三章 电路的暂态分析含有电感或电容储能元件的电路，在换路时会出现暂态过程。
本章研究了暂态过程中电压与电流的变化规律。
主要内容：1．暂态过程的基本概念。
2．换路定则：在换路瞬间，电容电流和电感电压为有限值的情况下，电容电压 和电感电流在换路前后的瞬间保持不变。
3．RC 电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
4．RL 电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5．一阶线性电路暂态分析的三要素法：一阶线性电路在直流激励下的全响应零、 输入响应和零状态响应都可以用三要素法τte f f f t f -+∞-+∞=)]()0([)()(来求出。
6．暂态过程的应用：对于RC 串联电路，当输入矩形脉冲，若适当的选择参数 和输出，可构成微分电路或积分电路。
[练习与思考]解答3-1-1什么是稳态？什么是暂态？解：当电路的结构、元件参数及激励一定时，电路的工作状态也就一定，且电流和电压为某一稳定的值，此时电路所处的工作状态就称为稳定状态，简称为稳态。
在含有储能元件的电路中，当电路的发生换路时，由于储能元件储的能量的变化，电路将从原来的稳定状态经历一定时间变换到新的稳定状态，这一变换过程称为过渡过程，电路的过渡过程通常是很短的，所以又称暂态过程。
3-1-2什么是暂态过程？产生暂态过程的原因是什么？解：含有储能元件的电路从一个稳态转变到另一个稳态的所需的中间过程称为电路的暂态过程（过渡过程）。
暂态过程产生的内因是电路中含有储能元件，外因是电路发生换路。
3-2-1 初始值和稳态值分别是暂态过程的什么时刻的值？解：初始值是暂态过程的+=0t 时刻的值，稳态值是暂态过程的∞=t 时刻的值。
3-2-2 如何求暂态过程的初始值？解：求暂态过程初始值的步骤为:⑴首先画出换路前-=0t 的等效电路，求出-=0t 时刻电容电压)0(-C u 和电感电流)0(-L i 的值。
对直流电路，如果换路前电路处于稳态，则电容相当于开路，电感相当于短路。
3一阶电路的过渡过程-暂态分析
15:50
稳定状态：电路中电压、电流已达到稳定值，或者是 时间上的周期函数。 当一个稳态电路的结构或元件参数发生改变时， 电路原稳态被破坏而转变到另一种稳态所经历的过程， 称为电路中的过渡过程。由于过渡过程经历的时间很 短，所以又称为暂态过程或暂态。
电路暂态分析的内容
(1) 暂态过程中电压、电流随时间变化的规律。 (2) 影响暂态过程快慢的电路的时间常数。
S t=0
流等于零，这是一种稳态。 + 若开关在t = 0 时接通，
电路中的电流逐渐增加，
－
US
R L
UR UL
最终达到I=U/R,这是一种
稳态。
15:50
产生暂态过程的必要条件： (1) 电路中含有储能元件 (内因) (2) 电路发生换路 (外因) 换路: 电路状态的改变。如： 电路接通、切断、 短路、电压改变或参数改变 产生暂态过程的原因： 由于物体所具有的能量不能跃变而造成 在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变
R1 U 4 U iL (0 ) 1A R1 R3 R R1 || R3 4 4 2 2
uC (0 ) R3 i L (0 ) 4 1 4 V
15:50
R 2
i i1
R1
R
2
+
_
U 8V
iC
+ u C 4 _
R2 4 C
iL + u _L
1
\ 时间常数 等于电压 uC衰减到初始值U0 的36.8 0 0
所需的时间。
15:50
uC
时 uC Ue
36.8
0 0
U
暂态时间: 理论上认为 t
t
电工学-第三章 电路的暂态分析
⑵令： 5 = 10(1− e−105 t )
得：
t
=
−
ln 0.5 105
=
6.93×10−6 (S )
3.3.5 在图 3.09 所示电路中，I=10mA，R1=3kΩ，R2=处于稳态。求在 t≥0 时的 uC 和 i1，并作出它们随时间的变化曲线。
+
U1
−
R2
L
U2
−
解： 三要素：
iL (0+ )
= iL (0− )
=
U2 R3
=
20 40
=
0.5( A)
2
iL (∞)
=
U1 R1
+ U2 R3
=
24 60
+
20 40
=
0.4 + 0.5
=
0.9( A)
τ=L=
L
=
4
= 0.2(S)
R R1 // R2 // R3 60 //120 // 40
第三章 电路的暂态分析（B 基本题）
3.3.3 在图 3.07 所示电路中，已知 uC (0-)=0，试求：⑴t≥0 时的 uC 和 i；⑵uC 到达 5V 时 所需时间。
S
10Ω
+
t =0
10V
−
+i u−C 1μF
图3.07 习题3.3.3的图
解：⑴由题意为零状态响应问题。
−t
uC = U (1− e τ )
解： 三要素：
uC (0+ ) = uC (0− ) = 1× 20 −10 = 10(V )
uC (∞)
=
20
10 + 10
电工学第三章习题答案
第三章 电路的暂态分析3.2.1 图3.01所示各电路在换路前都处于稳态，试求换路后其中电流i 的初始值(0)i +和稳态值()i ∞。
(b)(a)(c)(d)图3.01解： （a ）A 5.1265.0)0(5.0)0(21)0(=×===−++L L i i i A 326)(==∞i（b ）02662)0(62)0(6)0(=−=−−=−=++c c u u iA 5.1226)(=+=∞i （c ）A 6)0()0(==−+i i A 0)(=∞i（d ）A 75.04364)0(622)0(6)0(=−=−=+−=−++c c u u iA 12226)(=++=∞i3.4.1 在图3.07(a)的电路中，u 为一阶跃电压，如图3.07(b)所示，试求3i 和c u 。
设V 1)0(c =−u 。
(a)图3.07(b)解：s 102)(331312−×=++=C R R R R R τV 22224)(C =+×=∞u V 1)0()0(C C ==−+u u V 2)(500C t e t u −−=mA 75.0)(1)(4)0(31131312322323213=+++++++=+R R R R R R R R R R R R R R R R i mA 144)(3==∞imA 25.01)(5003t e t i −−=3.4.2 电路如图3.08所示，求0t ≥时(1)电容电压C u ，(2)B 点电位B v 和(3)A 点电位A v 的变化规律。
换路前电路处于稳态。
Sk 10图3.08解：(1)求0≥t 时的电容电压C uV 15255)6(0)0()0(C =×+−−==−+C u uV 5.1525510)6(6)(C =×++−−=∞u[]s 1044.010100105//)2510(6123−−×=×××+=τ故V 5.05.1)5.11(5.1)(66103.21044.0C t t e et u ×−×−−=−+=−t =0_时k 10t =0+时+6V Ωk 10（2）求0≥t 时的B 点电位B v注意，+=0t 时，由于电容中存在电流，0CC ≠=dtdu Ci 因此，10K 和5K 电阻中的电流不等。
第三章 电路暂态分析 习题课
返 回练习题题集
上一页
下一题
7在图所示电路中，开关 S 闭合前电路已处于稳态，试确 定 S 闭合后电压 uL 和电流 iL、i1、 i2 的初始值和稳态值。
L
iL
+ uL + U S 12 V -
i1
4Ω
S
i2
R1
R2
6Ω
【解】 (1)求初始值 由于 S 闭合前，电路已稳定， L 相当于短路，R2 两端的电压等于 US， R2 中的电流即 iL。因 此，根据换路定律，由换路前( S 断开时)的电路，首先求得
第三章 电路暂态分析
1、已知： S 在“1”处已 经达到稳态，在t=0时合
S
2 R 1 + _ E =6V 2k
i
i1
R1
i2
2k
R2 1k
向“2”
求:
i、i1、i 2 u C 、uL
的初始值。
-
uL
uC
解：
换路前即 t = 0 时的等效电路
+ E _ i1 R R1 R2
uC
E = 1.5mA i 1(0 ) = R +R 1
(2) 在(1)中, 若使uRL不超过220V, _ 则泄放电阻R´应选多大？
U R´ L
(3) 根据(2)中所选用的电阻R´, 试求开关接通R´后经 过多长时间，线圈才能将所储的磁能放出95%？ (4) 写出(3) 中uRL随时间变化的表示式。 解: 换路前，线圈中的电流为
(1) 开关接通R´瞬间线圈两端的电压为
uL () = 0
然后，进一步求得
U S - uL ( ) 12 - 0 i1 ( ) = = A= 3A R1 4 U S - uL ( ) 12 - 0 i2 ( ) = = A=2A R2 6 i L ( ) = i1 ( ) + i2 ( ) = ( 3 + 2) A = 5 A
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
答：电路中含有多个电阻时，时间常数 中电阻R等于换路后电感或电容元件两端的等效电阻。
3.6.２电路中含有多个电容或者电感元件时，时间常数 中的电容或电感等于多少？
答：电路中含有多个电容或者电感元件时，时间常数 中的电容或电感等于换路后的电容或电感元件参数。
第3章 电路的暂态分析
练习与思考
3.1.1什么是稳态？什么是暂态？
答：稳态是指电路长时间工作于某一状态，电流、电压为一稳定值。暂态是指电路从一种稳态向另一种稳态转变的过渡过程。
3.1.2在图3-3所示电路中，当开关S闭合后，是否会产生暂态过程？为什么？
图3-3 练习与思考3.1.2图
答：不会产生暂态过程。因为电阻是一个暂态元件，其瞬间响应仅与瞬间激励有关，与以前的状态无关，所以开关S闭合后，电路不会产生暂态过程。
3.6.3分析例3-18和例3-19全响应中的稳态分量、暂态分量和零输入响应分量、零状态响应分量。
3.5.4在RC串联电路中，欲使暂态过程的速度不变，而使初始电流减小，应采取什么方法？在RL串联电路中，欲使暂态过程的速度不变，而使稳态电流减小，应采取什么方法？
答：在RC串联电路中，欲使暂态过程的速度不变，而使初始电流减小，可以通过改变换路前电源参数来改变，也就是使电容初始电压减小；在RL串联电路中，欲使暂态过程的速度不变，而使稳态电流减小，可以通过改变换路前电源参数来改变，也就是使电感初始电流减小。
答：若一个电感元件两端电压为零，其储能不一定为零，因为电感元件电压为零，由 只能说明电流的变化率为零，实际电流可能不为零，由 知电感储能不为零。
若一个电容元件中的电流为零，其储能不一定为零，因为电容元件电流为零，由 只能说明电压变化率为零，实际电压可能不为零，由 知电容储能不为零。
3.2.3在含有储能元件的电路中，电容和电感什么时候可视为开路？什么时候可视为短路？
3.2.1任何电路在换路时是否都会产生暂态过程？电路产生暂态的条件是什么？
答：不是。只有含有储能元件即电容或电感的电路，在换路时才会产生暂态过程。电路产生暂态的条件是电路中含有储能元件，并且电路发生换路。
3.2.2若一个电感元件两端电压为零，其储能是否一定为零？若一个电容元件中的电流为零，其储能是否一定为零？为什么？
（2）指针不动说明充电电流为0，电容器端线了。
（3）开始充电电流大，然后逐渐减小，充电结束后电流为0，所以返回原刻度，说明电容器是好的。
（4）指针不能返回原处说明存在漏电流，电容器质量不好，漏电电流较小，尚可使用，否则应报废。
（5）指针返回速度很慢说明电容量很大，充电时间时间常熟大，电流减小慢。只要经过一定的时间，指针能返回原处，电容就是好的。
3.1.3为什么白炽灯接入电源后会立即发光，而日光灯接入电源后要经过一段时间才发光？
答：白炽灯是电阻性负载，电阻是一个暂态元件，其暂态响应仅与暂态的激励有关，与以前的状态无关；而日光灯是一个电感性负载，电感是一个记忆元件，暂态响应不仅与暂态激励有关，还与电感元件以前的工作状态有关，能量不能发生突变，所以日光灯要经过一段时间才发光。
3.3.1一电容元件通过电阻放电，R=2 ,C=4pF，求电容电压下降为初始电压的63.2%所需要的时间？
答：电容电压为 ，则 ，所以 。
3.3.2一线圈的电感L=0.1H，通有直流I=5A，将线圈短路，经过0.01S后，线圈中的电流减小到初始值的36.8%。求线圈的电阻R。
答：电感电流为 ，则 ，所以 。
答：电路达到稳定状态时，电容电压和电感电流为恒定不变的值时，电容可视为开路，电感可视为短路。
3.2.4在图3-13所示电路中，白炽灯分别和R、L、C串联。当开关S闭合后，白炽灯1立即正常发光，白炽灯2瞬间闪光后熄灭不再亮，白炽灯3逐渐从暗到亮，最后达到最亮。请分析产生这种现象的原因。
图3-13 练习与思考3.2.4图
3.4.1பைடு நூலகம்电感突然与直流电压源接通，接通瞬间电流是否跃变？电感换成电容，结论是否相同？
答：某电感突然与直流电压源接通，接通瞬间电流不会发生跃变，根据换路定则知道电感电流不能跃变；如果电感换成电容，接通瞬间的电流可能会发生跃变，与实际电路有关。
3.4.2某电感突然与直流电流源接通，接通瞬间电流是否跃变？电感换成电容，结论是否相同？
答：R为电阻元件，电压随开关闭合瞬间接通，所以白炽灯1立即发光；C为电容元件，电容初始电压为零，开关闭合瞬间，电源电压全部加在白炽灯上，所以白炽灯2瞬间闪光，开关闭合后，电源对电容充电直到电源电压，白炽灯上的电压不断降低为零，所以白炽灯2闪光后熄灭不再亮；L为电感元件，电感初始电流为零，开关闭合瞬间，白炽灯3上电流为零，所以R3开始不发光，开关闭合后，回路中电流逐渐增加到稳态值，白炽灯3亮度逐渐增大到最亮。
答：某电感突然与直流电流源接通，接通瞬间电流不会发生跃变，根据换路定则知道电感电流不能跃变；如果电感换成电容，接通瞬间的电流可能会发生跃变，与实际电路有关。
3.5.1已知 ，或者 。试分析出该全响应中的稳态分量、暂态分量、零输入响应、零状态响应。
答：该全响应中的稳态分量为20V，暂态分量为 、零输入响应分量为 、零状态响应分量为 。
3.5.5常用万用表“R*1000”挡来检查电容器（电容量应比较大）的质量。如果检查时发现下列现象，试解释并说明电容器的好坏。（1）指针满偏转；（2）指针不动；（3）指针很快偏转后又返回原刻度 处；（4）指针偏转后不能返回原刻度处；（5）指针偏转后返回速度很慢。
答：（1）指针满偏转，说明电容器漏电电流很大，可能内部绝缘已损坏，造成电容器被短路所致。但如果稍后指针能返回原处，则只是因为电容量大，充电电流太大而已。
3.5.2在一阶电路全响应中，由于零输入响应仅由元件初始储能产生，所以零输入响应就是暂态响应。而零状态响应是由外界激励引起的，所以零状态响应就是稳态响应。这种说法对么？
答：这种说法是错误的。零状态响应也是暂态响应。
3.5.3一阶电路的时间常数是由电路的结构形式决定的，对么？
答：这种说法不正确。一阶电路的时间常数是由电路的结构和元件参数共同决定的。