电路分析（第4版）-习题及答案【ch04】动态电路

第四章动态电路基本练习题4.1-1如图题4.1-1所示各电路原已处于稳态，开关S在t=0时动作。试求各电路在t=0时刻的电压，电流。已知图（d）中的，。答案：4.1-2如图题4.1-2所示电路原已处于稳态，开关S在t=0时打开。试求、的值。答案：。4.1-3如图题4.1-3所示电路，开关动作前电路已处于稳态。试求。答案：。4.2-1如图题4.2-1所示电路，原已稳定，求开关打开后的电流i。答案：。4.2-2如图题4.2-2所示电路开关动作前电路已达稳态。t=0时开关由1合向2，求t>0时u(t)和i(t)。答案：。4.2-3一台300kW的汽轮发电机的励磁回路如图题4.2-3所示。已知励磁绕组的电阻R=0189Ω，电感L=0.398H，直流电压U=35V。电压表的量程为50V，内阻RV（1）电阻、电感回路的时间常数；（2）电流i的初始值和开关断开后电流i的稳态值；（3）电流i和电压表的端电压uv（4）开关断开的瞬间，电压表将有什么危险?并设计一种方案来防止这种情况出现。答案：4.2-4换路后的电路如图题4.2-4所示，已知，试求零输入响应。答案：。4.2-5图题4.2-5所示电路中，开关闭合前uC(0−)=0，在t=0时开关闭合。求t>0时的答：。4.2-6如图题4.2-6所示电路，开关S打开前已处于稳态，t=0时开关S打开。求t>0时的uL(t)答案：。4.2-7图题4.2-7所示电路中，开关闭合前电容无储能，t=0时开关S闭合。求t>0时的电容电压uC(t)答案：。4.2-8电路如图题4.2-8所示，开关闭合前电路已达稳态，t=0时开关S闭合。求t>0时的uC(t)答案：。4.2-9电路如图题4.2-9所示，开关合在1位置已达稳定状态，t=0时开关由1合向2。求t>0时uL、i答案：。4.3-1如图题4.3-1所示电路，t=0时开关闭合，已知，i(0−)=3A。试求零输入响应答案：。4.3-2电路如图题4.3-2所示，开关打开前电路已处于稳态，t=0时开关打开，求t>0时uC(t)、iL答案：。4.3-3图题4.3-3所示电路中，已知。t=0时将开关合上，求开关闭合后的uL、iL答案：。4.3-4图题4.3-4所示电路中，已知，Us=200V，开关S闭合前电路已处于稳态。求开关闭合后的电流i答案：。4.4-1如图题4.4-1(a)所示电路，is(t)的波形如图(b)所示，求零状态响应电流答案：。4.4-2如图题4.4-2(a)所示RC电路，电容C原未充电，所加电压u的波形如图6)所示，其中R=1000Ω，C=10μF。试用下列两种方法求解电容电压uC(1)用分段计算；(2)用阶跃函数表示激励后再求解。答案：。4.4-3如图题4.4-3所示电路，求阶跃响应i(t)。答案：。4.4-4电路如图题4.4-4所示，，t=0时网络处于零状态。求uC(0+)、iC答案：。4.4-5如图题4.4-5所示电路，。试求电路的冲激响应uC、iC、i答案：。4.4-6求如图题4.4-6所示电路的冲激响应uL(t)和i答案：。综合练习题4-1如图题4-1所示电路，若t=0时开关S闭合，求电流i。答案：。4-2如图题4-2所示电路，已知。t=0时开关S合上，求uC。答案：。4-3如图题4-3所示电路，t=时开关S合上。求下列三种情况下的电压u(t)，并画出u(t)的波形。答案：。4-4电路如图题4-4所示，其中N内部只含电阻，其零状态响应为如果用L=2H的电感代替电容C，试求零状态响应u0(t)。答案：。4-5RL串联电路的时间常数为1，电感为1H。若要求在零输入时的电感电压响应减半而电流响应不改变，求L、R应改为何值?答案：。4-6已知某电路在相同初始条件下，当激励为e(t)时，其全响应为；当激励为2e(t)时，其全响应为。求:（1）初始条件不变，当激励为e(t−t0)（2）初始条件增大一倍，当激励为0.5e(t)时的全响应r4答案：4-7阐述换路定则成立的条件。答案：线性条件：换路定则适用于线性电路，其中电压和电流之间遵循线性关系。在线性电路中，电流和电压满足欧姆定律，电路元件的参数不随电流和电压的变化而改变。可逆性条件：换路定则要求电路的元件是可逆的，即如果我们将电流源和电压源交换位置，电路的行为不会发生变化。这意味着电路中的元件不应该依赖于特定的方向，而是应该对电流和电压的正负值都具有相同的响应。4-8动态电路的阶数是否与电路中的动态元件个数相同，为什么?答案：在动态电路中，阶数与电路中的动态元件个数通常是相同的。这是因为动态电路的阶数是指电路的微分方程中的最高导数的阶数，而动态元件是指那些在电路中会引入导数项的元件，例如电容器和电感器。在动态电路中，电容器和电感器是非常常见的动态元件。当这些元件存在于电路中时，它们会引入电流和电压的导数项，例如电容器导致电流与电压之间存在电流的导数项，电感器导致电