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图示电路中,,t=0时闭合开关S后,为()。

发表时间:2024-07-22 15:17:12 来源:网友投稿

图示电路中,t=0时闭合开关S后,为()。

A 、

B 、

C 、

D 、

参考答案

【正确答案:D】

根据换路定则,开关闭合前后电感电流不能发生突变,则,闭合回路后,电路重新回到稳态,此时流过电感的电流大小为:50V/2Ω=25A。由三要素去可知,电路的时间常数τ=L/R=0.002/2=0.001s ,。

图示电路原以处于稳态,在t=0时闭合开关S,求闭合后的uc(t)

可以使用三参数法计算,比较简单。

电容器初始电压

Uc(0) = 1mA*20kΩ - 10V

=10V

开关S闭合后,电容器上电压为

Uc(∞) = 1mA*[10k//(10k+20k)]*20k/(10k+20k) -10V

=-5V

此时电路的时间常数为

τ =(10k+10k)//20k*10μ

=100ms

=0.1s

所以S闭合后,电容器两端电压为

Uc(t) = Uc(∞)+[Uc(0)-Uc(∞)]e^(-t/τ)

= -5+[10-(-5)]e^(-t/0.1)

=-5+15e^(-10t) (V)

图示电路原已稳定,在t=0瞬间将开关S闭合,试求S闭后的i2(t)、 i3(t)。?

解:t=0-时,开关S断开,电路中没有电源激励,Uc(0-)=0。

换路定理:uc(0+)=uc(0-)=0,此时电容相当于一个0V的电压源,也就是短路,上图。

并联支路电压:U=E×(R2∥R3)/(R1+R2∥R3)=120×(200∥200)/(200+200∥200)=120×100/(200+100)=40(V)。

所以:i2(0+)=U/R2=40/200=0.2(A),i3(0+)=U/R3=40/200=0.2(A)。

t=∞时,电容相当于开路。i2(∞)=0。

i3(∞)=E/(R1+R3)=120/(200+200)=0.3(A)。

将电压源短路,从电容两端看进去,等效电阻:R=R2+R1∥R2=200+200∥200=300(Ω),电路时间常数为:τ=RC=300×200/1000000=0.06(s)。

三要素法:

i2(t)=0+(0.2-0)e^(-t/0.06)=0.2e^(-50t/3) (A)。

i3(t)=0.3+(0.2-0.3)e^(-t/0.06)=0.3-0.1e^(-50t/3) (A)。

图示电路原已稳定,在t=0瞬间将开关S闭合,试求S闭后的i2(t)、 i3(t)。

Uc(0+)=0,Uc(∞)=60v , Ro=300Ω,τ =60ms,Uc(t)=60[1-e^(-16.67t)] v;

i=i2+i3 .......(1),i3R3=i2R2+Uc .......(2),将实值导入方程就可以计算出i2(t).i3(t)。

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