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1、电路分析基础章节练习题题库及答案(第五章)第5章习题5-1.电路如图x5. 1所示，开关闭合前电路已稳定，在1=0时开关闭合，求电路的和 i o5-2.电路如图x5. 2所示，开关在时翻开，翻开前电路已处于稳态。选择R使两 固有频率之和为求,。+ “C -+)X 2.5C 小图 x5.1I0V ；5-3.某R LC并联电路的R = 1()Q时，固有频率为一5/4。电路中的L、C保持 不变，试计算：(a)为获得临界阻尼响应所需的R值；(b)为获得过阻尼响应，且固有频率之一为 =-20时所需的R值。5-4.并联 RLC 电路,R=1000Q, L=12.5H, C=2F。(a)计算描述电路电压响应
2、的特征方程的根。(b)响应是过阻尼、欠阻尼还是临界阻尼？(c)响应为临界阻尼时，R为何值？5-5.在图x5.5所示电路中，己知C = ().()1F, L = 1/4H , R = 2C0开关S在1 = 0时 刻断开，试求f0时的C”)。5-6.电路如图x5. 6所示，开关在7 = 0时由I接通2,换路前电路已处于稳态。选择R 使两固有频率之和为-5。求口。5-7.如图x5. 7所示电路已处于稳态。开关/=0时由a置于b处，求电流“和气。5-8.如图x5.8所示电路，初始贮能为0,开关1 = 0时闭合，求电流乙和气。5-9.如图x5.9所示电路，电感初始贮能为0,开关，=0时闭合，求电流乙和5
3、-10.如图x5. 10所示电路已处于稳态。开关，=0时闭合，求电流乙。2cK.4O =I.25F-12VH5 2图 x5.9图 x5.1()5-11.图x5. 11所示电路在1=0时断开开关S后，电路处于临振荡状态，那么电容C为 何值？5-12.电路如图x5. 12所示，试问该电路自由分量的形式有什么特点（非振荡、减幅振 荡、等幅振荡、增幅振荡或临界情况）。5-13.图x5. 13所示电路中的H C支路是用来防止开关S断开时产生电弧的，今欲使 开关S断开后，其端电压 s=E,试问R、L、C、/之间应满足何种关系。kJ5-14.图x5.14所示电路中，求电路中流过的电流为非振荡时的电阻R的临界
4、值。设R 为无穷大时过渡电流是振荡的。图 x5.13图 x5.145-15.如图x5.15所示电路中，R1=0.5Q, /?2=1Q L=0.5H, C=1Fo求特征方程并讨论固 有响应形式与A的关系。5-16.如图题X5.I6所示电路，求电容电压的阶跃响应g(/)。第一个上冲发生在什么时 刻此时MC是多少?5-17.某RAC串联电路的/?=1000Qlbj,其零输入响应为过阻尼，形式为&$3738+长小701。(a)计算谐振角频率的；(b)假设L、。保持不变，为获得临界阻尼响应，R应为多少？(c)假设L、。保持不变，为使响应为振荡性的，且包络线的一个时间常数Ht=l/a)期间 振荡两次，R应
5、为多少？第5章答案5-1. u = 2.5iL =y(e2t -05r) V /()42()z = 10-z =10(2，一。&)人 r0+5-2.乙=-0.1455 +i 455e-o.8873,)人，z05-3. (a) R = 1/G = 1Q (b) R = 8.87O5-4. (a)S1 2 = a土a? -co： 100, 400(b)响应是过阻尼。(c)响应为临界阻尼时，R=I.25AO5-5. wc =-60e-,0/+ 60e-20/ V, r05-6. iL = 0.202(+ e-4w)A z()5-7. uc = 102.4e-,60z -22.4e 一40V, r0i
6、1 = -。色 = 0.032/6。，_0.02&wsA, r0 dt5-8. i, = 0.03 -O.(M-4O()5-9. i5-10.5-11.5-12.5-13.5-14.以R5-15.Mc =L- = 1.25(16e-400/ -16e-,600/)= 20(_40C=L = 6e-400/ -4e-|600/V , r0c dti, =9-8” + 2/wmA, /0uc=L = 20(6- -e-,60,)V r() dt4/4C = - =-=0.25/FR2 40002电路自由分量的形式为等幅振荡。由于R为无穷大时，电路的振荡的，即rL(rC-2VZc)(rC + 2yL
7、C)(fC - 2/LC) iC + l/LC 固有响应的形式与A的关系有以下情况：(1)(2)(3)(4)(5)或rC2j2, 43-2V2 0.18o固有响应为过阻尼。当G,即 Ab0.18。固有响应为临界阻尼。当()G。3o固有响应为无阻尼。固有响应不稳定。5-16.5-17.0“uc(fj) = 1 - -j= e 73 cosQ500)= 1+ e 仃=1.163 V ,v3(a)供 =J2(XX)2 - 1000葭3 = KXX) rad/s(b)为获得临界阻尼，应取电阻值：R = 2L。=2 x 0.25x1000 = 500。(c)假设响应为振荡性的，R应为：R = - Jl + (4 万)22x0.25x1000J= 39.7Q言+ (44)2