1、注册电气工程师(供配电专业)-4-2 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：45，分数：100.00)1.某一端口网络的端电压 u=311sin314t(V)，流入的电流为 i=0.8sin(314t-85)+0.25sin(942t-105)(A)，该网络吸收的平均功率为_W。（分数：2.00）A.20.9B.10.84C.40.18D.21.682.在 RC 串联电路中，已知外加电压 u(t)=20+90sint+30sin(3t+50)+10sin(5t+10)(V)，电路中电流 i(t)=1.5+1.3sin(t+85.3)+6sin(3t+45
2、)+2.5sin(5t-60.8)(A)，则电路的平均功率 P 为_W。（分数：2.00）A.124.12B.128.12C.145.28D.134.283.下图所示电路中，u(t)=20+40cost+14.1cos(3t+60)(V)，R=16，L=2， ，电路中的有功功率 P 为_。 （分数：2.00）A.122.85WB.61.45WC.31.25WD.15.65W4.如下图所示的电路中，电压 u 含有基波和三次谐波，基波角频率为 10 4 rad/s。若要求 u 1 中不含基波分量而将 u 中的三次谐波分量全部取出，则 C 1 应为_F。 （分数：2.00）A.2.5B.1.25C.
3、5D.105.如图 1 所示的电路中，电压 ，L=100，L 2 =100， ， ，则电流 i 1 的有效值 I 1 应为下列哪项数值_。 （分数：2.00）A.1.204AB.0.45AC.1.3AD.1.9A6.如下图所示的电路中，当电压 u(t)=36+100sint(V)，电流 i(t)=4+4sint(A)时，其中=400rad/s，R 为_。 （分数：2.00）A.4B.9C.20D.2507.如下图所示的电路中，电压 u 含有基波和三次谐波，基波角频率为 10 4 rad/s。若要求 u 1 中不含基波分量而将甜中的三次谐波分量全部取出，则 C 应为_F。 （分数：2.00）A.
4、10B.30C.50D.208.如下图所示的电路中，输入电压 u 中含有三次和五次谐波分量，基波角频率为 1000rad/s。若要求电阻R 上的电压中没有三次谐波分量，R 两端电压与 u 的五次谐波分量完全相同，则 L 应为_H。 A B （分数：2.00）A.B.C.D.9.如图 1 所示的电路中， ，L 1 =100，L 2 =100， ， ，则电流 i 1 的有效值 I 1 应为_A。 （分数：2.00）A.1.5B.0.64C.2.5D.1.910.如下图所示的电路中，输入电压 u 1 =U 1m sint+U 3m sin3t，如 L=0.12H，=314rad/s，使输出电压 u
5、2 =U 1m sint，则 C 1 与 C 2 之值分别为_。 （分数：2.00）A.7.3F，75FB.9.3F，65FC.9.3F，75FD.75F，9.3F11.三相发电机的三个绕组的相电动势为对称三相非正弦波，其中一相为 。 如下图所示，如果将三相绕组接成三角形，则安培表 A 的读数为_。(设每相绕组对基波的阻抗为Z=3+j1) （分数：2.00）A.20.9AB.26.9AC.127.3AD.25.9A12.如下图所示的电路中，若 ， ，R=10，L 1 =1mH， ，则 C 1 、C 2 应为_。 （分数：2.00）A.75F，150FB.200F，150FC.250F，200F
6、D.250F，500F13.如下图所示电路中，R=10，L=0.05H，C=50F，电源电压为 u(t)=20+90sint+30sin(3t+45)(V)，电源的基波角频率 =314rad/s。电路中的电流 i(t)为_A。 A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.14.如下图所示的电路中，若电压 ，则 u 1 (t)为_V。 A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.15.如下图所示的电路原已稳定，当 t=0 时断开开关 S，则 u C1 (0 + )为_。 （分数：2.00）A.78VB.117VC.135VD.39V16.如下图所示的电路中，i L (0 - )=0，
7、在 t=0 时闭合开关 S 后，t=0 + 时 应为_。 （分数：2.00）A.0B.US/RC.US/LD.US17.如下图所示的电路中，t=0 时闭合开关 S，u C1 (0 - )=u C2 (0 - )=0V，则 u C1 (0 + )等于_V。 （分数：2.00）A.6B.18C.4D.018.如下图所示的电路原已稳定，t=0 时断开开关 S，则 u C1 (0 + )等于_V。 （分数：2.00）A.5B.25C.10D.2019.如下图所示的电路中，U s =6V，R 1 =1，R 2 =2，R 3 =4，开关闭合前电路处于稳态，t=0 时开关 S 闭合。t=0 + 时，U C
8、0+)为_V。 （分数：2.00）A.-6B.6C.-4D.420.如图 1 所示的电路中，U S =10V，R 1 =3，R 2 =2，R 3 =2，开关 S 闭合前电路处于稳态，t=0时开关 S 闭合。t=0 + 时，i L (0 + )为_A。 （分数：2.00）A.2B.-2C.2.5D.-2.521.如下图所示的电路原已稳定，t=0 时断开开关 S，则 u C1 (0 + )为_V。 （分数：2.00）A.10B.15C.20D.2522.如下图所示的电路中，t=0 时闭合开关 S，u 1 (0 - )=u 2 (0 - )=0V，则 u 1 (0 + )应为_V。 （分数：2.0
9、0）A.6B.4C.0D.823.如下图所示的电路中，u C (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，t=0 + 时刻 i C (0 + )应为_A。 （分数：2.00）A.3B.6C.2D.1824.如下图所示的电路 u C1 (0 - )=u C2 (0 - )=0，当 t=0 时闭合开关 S 后，u C1 为_。 A ，=3S B ，=3S C ，=3S D （分数：2.00）A.B.C.D.25.如图 1 所示的电路中，u C1 (0 - )=10V，u C2 (0 - )=0V，当 t=0 时闭合开关 S 后，u C1 应为_。(以下各式中 =10s) 图 1A B C D
10、 （分数：2.00）A.B.C.D.26.如下图所示的电路中，i L (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，i L 应为_。(以下各式中=110 -6 s) 电路图A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.27.如图 1 所示的电路原已稳定，t=0 时闭合开关 S 后，则 i L (t)为_。 （分数：2.00）A.B.C.D.28.如图 1 所示的电路中，电路原已达稳态，设 t=0 时开关 S 打开，则开关 S 断开后的电容电压 u(t)、电感电流 i(t)为_。 图 1A ，-2e -3t A B ，2e -3t A C D （分数：2.00）A.B.C.D.29.如图
11、 1 所示的电路原已进入稳态，t=0 时闭合开关 S 后，u L (t)为_V，i L (t)应为_A。 （分数：2.00）A.B.C.D.30.如下图所示的电路中，开关 S 闭合前电路已处于稳态，t=0 时开关 S 闭合。开关闭合后的 u C (t)为_。 图 1A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.31.如下图所示的电路中，换路前已处于稳定状态，在 t=0 时开关 S 打开，开关 S 打开后的电流 i L (t)为_。 （分数：2.00）A.B.C.D.32.如下图所示的电路中，u C1 (0 - )=15V，u C2 (0 - )=6V，当 t=0 时闭合开关 S 后，u C
12、1 (t)为_。 （分数：2.00）A.B.C.D.33.如下图所示电路的时间常数为_ms。 （分数：2.00）A.2.5B.2C.1.5D.134.如下图所示的电路中 i L (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，电感电流 i L (t)为_A。 （分数：2.00）A.75B.75tC.3000tD.300035.如下图所示电路的时间常数 应为_ms。 （分数：2.00）A.16B.4C.2D.836.图 1 所示电路中，L=10H，R 1 =10，R 2 =100。将电路开关 S 闭合后直至稳态，那么在这段时间内电阻 R 2 上消耗的焦耳热为_。 （分数：3.00）A.110J
13、B.220JC.440JD.880J37.下图所示电路中，当 S 闭合后电容电压 u C2 (t)的表达式为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C.D.38.在 R=4k、L=4H、C=1F 三个元件串联的电路中，电路的暂态属于_。（分数：3.00）A.振荡B.非振荡C.临界振荡D.不能确定39.在 R=9k、L=9H、C=1F 三个元件串联的电路中，电路的暂态属于_。（分数：3.00）A.振荡B.非振荡C.临界振荡D.不能确定40.在 R=6k、L=8H、C=2F 三个元件串联的电路中，电路的暂态属于_。（分数：3.00）A.振荡B.不能确定C.临界振荡D.非振荡41.在 R=6
14、k、L=4H、C=1F 三个元件串联的电路中，电路的暂态属于_。（分数：3.00）A.非振荡B.振荡C.临界振荡D.不能确定42.已知下图所示二阶动态电路的过渡过程是欠阻尼，则电容 C 应小于_F。 （分数：3.00）A.0.012B.0.024C.0.036D.0.04843.在 R=9k、L=36H、C=1F 三个元件串联的电路中，电路的暂态属于_。（分数：3.00）A.非振荡B.振荡C.临界振荡D.不能确定44.在 R=17k、L=4.23H、C=0.47F 三个元件串联的电路中，电路的暂态属于_。（分数：3.00）A.非振荡B.临界振荡C.振荡D.不能确定45.如图所示的电路中，换路前
15、已达稳态，在 t=0 时开关 S 打开，欲使电路产生临界阻尼响应，R 应取_。 （分数：3.00）A.3.16B.6.33C.12.66D.20注册电气工程师(供配电专业)-4-2 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：45，分数：100.00)1.某一端口网络的端电压 u=311sin314t(V)，流入的电流为 i=0.8sin(314t-85)+0.25sin(942t-105)(A)，该网络吸收的平均功率为_W。（分数：2.00）A.20.9B.10.84 C.40.18D.21.68解析：解析 2.在 RC 串联电路中，已知外加电压 u(t)=2
16、0+90sint+30sin(3t+50)+10sin(5t+10)(V)，电路中电流 i(t)=1.5+1.3sin(t+85.3)+6sin(3t+45)+2.5sin(5t-60.8)(A)，则电路的平均功率 P 为_W。（分数：2.00）A.124.12B.128.12 C.145.28D.134.28解析：解析 3.下图所示电路中，u(t)=20+40cost+14.1cos(3t+60)(V)，R=16，L=2， ，电路中的有功功率 P 为_。 （分数：2.00）A.122.85WB.61.45WC.31.25W D.15.65W解析：解析 本题属于非正弦周期电流电路的考点。 (1
17、)直流分量作用：因为电容 C 隔直，故此时 I 0 =0，所以 P=200W=0W。 (2)基波分量作用：设 ， ，所以 。 (3)三次谐波分量作用：设 ， ， ，所以 4.如下图所示的电路中，电压 u 含有基波和三次谐波，基波角频率为 10 4 rad/s。若要求 u 1 中不含基波分量而将 u 中的三次谐波分量全部取出，则 C 1 应为_F。 （分数：2.00）A.2.5B.1.25 C.5D.10解析：解析 (1)u 1 中不含基波分量 1mH 和 10LC 支路对基波发生串联谐振 Z LC =0，现在L=10 4 110 -3 =10， ，显然图中所给 L=1mH，C=10uF 的参数
18、已经证明了 这一点。(2)u 1 将 u 中的三次谐波分量全部取出 并联支路对三次谐波发生并联谐振 Z i=0 u 1 =u u 1 将 u 中的将三次谐波分量全部取出。当三次谐波作用于电路时，并联支路的阻抗为 发生并联谐振， 。 另一种简易求法：要求 u 1 将 u 中的三次谐波全部取出 LC 并联支路发生谐振 3L=310 4 103=30， ，所以 1mH 与 10F 串联支路对三次谐波的总阻抗为 。 与 C 1 发生并联谐振， 5.如图 1 所示的电路中，电压 ，L=100，L 2 =100， ， ，则电流 i 1 的有效值 I 1 应为下列哪项数值_。 （分数：2.00）A.1.20
19、4A B.0.45AC.1.3AD.1.9A解析：解析 由题目所给 u 的表达式可知电压 u 包含直流分量、基波分量、二次谐波分量，本题属于非正弦电流电路的考题。 (1)直流分量作用：C 开路 L 短路，对应电路图如图 2 所示。 图 2。 (2)基波分量作用：对应电路图如图 3 所示。 图 3 基波作用L 2 =100， ，所以 ，说明 L 2 、C 2 串联支路发生谐振，可短路处理，简化后的电路图如图 4 所示。 图 4 简化后的电路图。 (3)二次谐波作用：对应电路图如图 5 所示。 图 5 二次谐波作用2L 1 =200， 并联支路发生谐振，开路处理，总电流 为零，但一定注意 L 1
20、支路的电流并不等于零。 因为 L 1 、C 1 并联谐振 ， 依据 KVL，可得 ，所以 。 综上， 6.如下图所示的电路中，当电压 u(t)=36+100sint(V)，电流 i(t)=4+4sint(A)时，其中=400rad/s，R 为_。 （分数：2.00）A.4 B.9C.20D.250解析：解析 当直流分量单独作用时，电感 L 短路，电容 C 开路，等效电路如下图所示， 。 7.如下图所示的电路中，电压 u 含有基波和三次谐波，基波角频率为 10 4 rad/s。若要求 u 1 中不含基波分量而将甜中的三次谐波分量全部取出，则 C 应为_F。 （分数：2.00）A.10 B.30C
21、50D.20解析：解析 u 1 中不含基波 1mH 电感与 C 对基波呈现短路，即发生串联谐振。 所以 8.如下图所示的电路中，输入电压 u 中含有三次和五次谐波分量，基波角频率为 1000rad/s。若要求电阻R 上的电压中没有三次谐波分量，R 两端电压与 u 的五次谐波分量完全相同，则 L 应为_H。 A B （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 为方便分析叙述，用虚线框标记 LC 串并联电路阻抗为 Z，如下图所示。R 上的电压没有三次谐波分量 Z (3) =；R 上的电压与 u 的五次谐波完全相同 ； Z (3) =则有 9.如图 1 所示的电路中， ，L 1 =100，L
22、2 =100， ， ，则电流 i 1 的有效值 I 1 应为_A。 （分数：2.00）A.1.5 B.0.64C.2.5D.1.9解析：解析 本题求解：由题目所给甜的表达式可知电压 u 包含直流分量、基波分量、二次谐波分量，本题属于非正弦电流电路的考题。 (1)直流分量作用：C 开路 L 短路，对应电路图如图 2 所示。 图 2。 (2)基波分量作用：对应电路图如图 3 所示。 图 3 基波作用L 2 =100， ，所示 ，说明 L 2 、C 2 串联支路发生谐振，可短路处理，简化后的电路图如图 4 所示。 图 4 简化后的电路图。 (3)二次谐波作用：对应电路图如图 5 所示。 图 5 二次
23、谐波作用2L 1 =200， 并联支路发生谐振，开路处理，总电流 为零，但一定注意 L 1 支路的电流并不等于零。因为 L 1 、C 1 并联谐振 ，依据 KVL，可得 ，所以 。综上， 10.如下图所示的电路中，输入电压 u 1 =U 1m sint+U 3m sin3t，如 L=0.12H，=314rad/s，使输出电压 u 2 =U 1m sint，则 C 1 与 C 2 之值分别为_。 （分数：2.00）A.7.3F，75FB.9.3F，65FC.9.3F，75F D.75F，9.3F解析：解析 为方便分析叙述，用虚线框标记 LC 串并联电路阻抗为 Z，如下图所示。 题目要求输出电压
24、u 2 =U 1m sint，可见 u 2 只有基波，而没有三次谐波，这说明对于基波 Z (1) =0，对于三次谐波 Z (3) =。由 Z (3) =，也即 L 和 C 1 的并联支路要发生并联谐振，所以 11.三相发电机的三个绕组的相电动势为对称三相非正弦波，其中一相为 。 如下图所示，如果将三相绕组接成三角形，则安培表 A 的读数为_。(设每相绕组对基波的阻抗为Z=3+j1) （分数：2.00）A.20.9AB.26.9AC.127.3A D.25.9A解析：解析 由题目所给电压表达式可知，含有 1、3、5、7、9 次谐波，注意两点：一是题目已知的 Z为 接法形成的阻抗，所以 ；二是题目
25、要求的安培表 A 的读数为相电流值，相、线之间有关系式 。 (1)基波作用： (2)3 次谐波作用： 。 (3)5 次谐波作用： 。 (4)7 次谐波作用： 。 (5)9 次谐波： 。 则 。 上述求得的电流值 I A 是根据 Y 形等效电路求得的线电流，由于对于三角形接线，相电流即题图中安培表读数是线电流的 倍，故安培表的读数为 12.如下图所示的电路中，若 ， ，R=10，L 1 =1mH， ，则 C 1 、C 2 应为_。 （分数：2.00）A.75F，150FB.200F，150FC.250F，200FD.250F，500F 解析：解析 由题知 u(t)上只有基波分量，这说明 L 1
26、C 1 并联支路对二次谐波分量发生谐振，Z (2) =。 所以 。对基波分量 u(t)=u s (t)，这说明基波分量作用时，L 1 、C 1 、L 2 、C 2 组成的电路Z=0。 13.如下图所示电路中，R=10，L=0.05H，C=50F，电源电压为 u(t)=20+90sint+30sin(3t+45)(V)，电源的基波角频率 =314rad/s。电路中的电流 i(t)为_A。 A B C D （分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 (1)直流分量作用：U 0 (t)=20V 时，电容 C 相当于开路，故 I 0 (t)=0A。 (2)基波分量作用：R=10，L=3140.05
27、15.7， ， ， 转换成瞬时值形式为 。 (3)三次谐波分量作用：R10，3L=33140.05=47.1， ， ， 。转换成瞬时值形式为 。 综上，故电路中的电流 14.如下图所示的电路中，若电压 ，则 u 1 (t)为_V。 A B C D （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 根据电压 可知含有基波和三次谐波分量。 (1)基波单独作用时：1mH 电感对应的感抗为 L=10 4 10 -3 =10，10F 电容对应的容抗为 ， 发生串联谐振 相当于短路 u 1(1) (t)=0V。 (2)三次谐波单独作用时：3L=310 4 10 -3 =30， ， ，对应的等效电路如下图所
28、示。 ，可见 L、C 并联支路发生了谐振，所示 i (3) =0A,故 。 综上，故 15.如下图所示的电路原已稳定，当 t=0 时断开开关 S，则 u C1 (0 + )为_。 （分数：2.00）A.78V B.117VC.135VD.39V解析：解析 t=0 - 时刻的等效电路如下图所示，因为外加电源为直流电源，所以电容 C 1 、C 2 相当于开路。并联支路的电阻为 ，利用分压公式知 和 。根据换路定律得 u C1 (0 + )=u C1 (0 - )=78V。 16.如下图所示的电路中，i L (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，t=0 + 时 应为_。 （分数：2.00
29、A.0B.US/RC.US/L D.US解析：解析 t=0 + 时的 量属于非独立初始条件，需用 0 + 等效电路来求得，做出相应的 0 + 等效电路如下图所示。i L (0 + )=i L (0 - )=0A，所以 u L (0 + )=U S ，又 ，所以， 。 17.如下图所示的电路中，t=0 时闭合开关 S，u C1 (0 - )=u C2 (0 - )=0V，则 u C1 (0 + )等于_V。 （分数：2.00）A.6B.18 C.4D.0解析：解析 参见重要知识点复习的大纲 1 点的“特殊情况下初始值的计算方法”。换路后，开关 S 闭合，存在仅由电容及电压源构成的闭合回路，所以
30、电容电压会发生强迫跃变。电容 C 1 、C 2 共同承担24V 的电源电压，利用电容的分压公式，可得 18.如下图所示的电路原已稳定，t=0 时断开开关 S，则 u C1 (0 + )等于_V。 （分数：2.00）A.5B.25C.10 D.20解析：解析 做出 t=0 - 时刻的等效电路如下图所示，由于是直流 50V 电源作用，所以 C 1 、C 2 相当于开路，t=0 - 时刻开关 S 仍然为闭合状态。 、并联支路的电阻为(6+4)/10=5，分压公式有 ， 最后根据换路定律，所以 u C1 (0 + )=u C1 (0 - )=10V。 19.如下图所示的电路中，U s =6V，R 1
31、1，R 2 =2，R 3 =4，开关闭合前电路处于稳态，t=0 时开关 S 闭合。t=0 + 时，U C (0+)为_V。 （分数：2.00）A.-6B.6C.-4D.4 解析：解析 做出 t=0 - 时刻的等效电路如下图所示，由于是直流电源作用，所以电容 C 相当于开路，t=0 - 时刻开关 S 仍然为打开状态。利用分压公式，可得 。再根据换路定律，所以 u C (0 + )=U C (0 - )=4V。 20.如图 1 所示的电路中，U S =10V，R 1 =3，R 2 =2，R 3 =2，开关 S 闭合前电路处于稳态，t=0时开关 S 闭合。t=0 + 时，i L (0 + )为_A
32、 （分数：2.00）A.2 B.-2C.2.5D.-2.5解析：解析 做出 t=0 - 时刻的等效电路如下图所示，由于是直流电源作用，所以电感 L 相当于短路，t=0 - 时刻开关 S 仍然为打开状态。由图很容易得到 ，再根据换路定律，所以 i L (0 + )=i L (0 - )=2A。 21.如下图所示的电路原已稳定，t=0 时断开开关 S，则 u C1 (0 + )为_V。 （分数：2.00）A.10B.15C.20 D.25解析：解析 做出 t=0 - 时刻的等效电路如下图所示，由于是直流电源作用，所以电容 C 相当于开路，t=0 - 时刻开关 S 仍然为闭合状态。由图可见，节点、
33、之间的电阻 R=(12+8)/20=10， t=0-时刻的等效电路利用分压公式，节点、之间的电压 ，再用分压公式有 22.如下图所示的电路中，t=0 时闭合开关 S，u 1 (0 - )=u 2 (0 - )=0V，则 u 1 (0 + )应为_V。 （分数：2.00）A.6B.4C.0D.8 解析：解析 u C 发生强迫跃变，利用电容的分压公式，可得 23.如下图所示的电路中，u C (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，t=0 + 时刻 i C (0 + )应为_A。 （分数：2.00）A.3 B.6C.2D.18解析：解析 u C (0 + )和 i L (0 + )属于独立
34、初始值，可根据 t=0 - 时刻电路依换路定律求得，但题目要求的 i C (0 + )属于非独立初始条件，需通过 0 + 等效电路来求得。依据换路定律有 u C (0 + )=u C (0 - )=0V，故 0 + 时刻电容 C 相当于短路。做出 0 + 等效电路如下图所示。显然有 。 24.如下图所示的电路 u C1 (0 - )=u C2 (0 - )=0，当 t=0 时闭合开关 S 后，u C1 为_。 A ，=3S B ，=3S C ，=3S D （分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 先来判断是否为一阶电路?题图有两个电容元件，但还需判断它两是否独立?为方便分析，标注出电压、
35、电流的参考方向如下图所示。 依据 KVL，可得 u C1 +u C2 u C2 =12-u C1 ，u C1 也等于 1 电阻上的压降。又 ， ，依据 KCL，可得 ；依据 KVL，可得 。 整理可得 ，显然此一阶方程对应的为一阶电路，故本题可以用三要素法来求解。 注意：u C1 强迫跃变，所以 ；将 12V 直流电压源置零，即短接，从、端口看进去，C 1 、C 2 两电容并联，故等效电路 C eq =C 1 +C 2 。=R(C 1 +C 2 )=1(1+2)=310 -6 =3s。当 t=时，电容对电阻放电，故 u C1 ()=0V。综上，运用三要素法公式，得到 25.如图 1 所示的电路
36、中，u C1 (0 - )=10V，u C2 (0 - )=0V，当 t=0 时闭合开关 S 后，u C1 应为_。(以下各式中 =10s) 图 1A B C D （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析 两电容 C 1 、C 2 串联(图 2)，等效电容 ；两电容 C 1 、C 2 并联(图 3)，等效电容C eq =C 1 +C 2 。 图 2 两电容 C1、C 2串联图 3 两电容 C1、C 2并联本题电路图中虽有两个电容，但因为两电容串联，可简化为一个，故仍然为一阶电路，可用三要素法求解。(1)求初始值 u C1 (0 + )：u C1 (0 + )=u C1 (0 - )=10
37、V，u C2 (0 + )=u C2 (0 - )=0V。 (2)求时间常数 ：C 1 、C 2 并联， ，所以 =C eq R=2x10 -6 5s=10s。 (3)求 u C1 ()：换路后，C 1 经 R 向 C 2 充电，电荷在两个电容上重新分配，但电容上的电荷总量不变，根据某时刻的电荷 q(t)=Cu(t)，故有 C 1 u C1 (0 + )+C 2 u C2 (0 + )=C 1 u C1 ()+C 2 u C2 ()当t=到达稳态时，u C1 ()=u C2 ()，故代入数值，有 ，综上， 。 补充说明本题易错之处：因为电路中存在电阻，电容对电阻放电，所以当 t=时，u C1
38、)=0V。故 26.如下图所示的电路中，i L (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，i L 应为_。(以下各式中=110 -6 s) 电路图A B C D （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 一阶电路采用三要素法求解。 (1)求初始值：依据换路定律可得 i L (0 + )=i L (0 - )=0A。 (2)求时间常数： 。 (3)求稳态值：t=时，在直流 10V 电源作用下，L 相当于开路，等效电路如下图所示。 t=时的稳态电路综上，将上述结果代入三要素公式，有 27.如图 1 所示的电路原已稳定，t=0 时闭合开关 S 后，则 i L (t)为_。 （分数：2
39、00）A.B.C.D. 解析：解析 一阶电路采用三要素法求解。 (1)求初始值：做出 t=0 - 时刻的等效电路如图 2 所示。利用分流公式，可得 ，依据换路定律，所以 i L (0 1 )=i L (0 - )=2.4A。 图 2 t=0-时刻的等效电路(2)求稳态值：t=时的稳态电路如图 3 所示。列写节点电压方程 t=时的稳态电路(3)求时间常数 ：R eq 为从储能元件两端看进去，将独立电源置零后，网络的等效电路，如下图所示。 ，所以， 。 综上，将以上计算结果代入三要素公式，得到 28.如图 1 所示的电路中，电路原已达稳态，设 t=0 时开关 S 打开，则开关 S 断开后的电容电
40、压 u(t)、电感电流 i(t)为_。 图 1A ，-2e -3t A B ，2e -3t A C D （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 本题图中虽含有两个储能元件 C 和 L，但当开关 S 打开后，原电路就被分成左、右两个一阶电路，所以仍然可以用“三要素”法来求解。 (1)求初始值：做出 t=0 - 时刻等效电路如图 2 所示。 ，依据 KVL 得 3i R1 (0 - )+6=6 i R1 (0 - )=0A。节点，依据 KCL 得 i R1 (0 - )=i R2 (0 - )+i(0 - ) i(0 - )=-2A，u(0 - )=6V，依据换路定律有 u(0 + )=u
41、0 - )=6V。 图 2 t=0-时刻等效电路(2)求稳态值：t=时稳态电路如图 3 所示。 ，i()=0A 图 3 t=时稳态电路(3)求时间常数 ：相应的等效电路如图 4 所示。 图 4 求 Req的等效电路R eq =3/3=1.5，所以 1 =R eq C=1.52=3s； 综上，将以上计算结果代入三要素公式： 。 29.如图 1 所示的电路原已进入稳态，t=0 时闭合开关 S 后，u L (t)为_V，i L (t)应为_A。 （分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 (1)求初始值：做出 t=0 - 时刻等效电路如图 2 所示。显然 再依据换路定律，所以 i L (0 +
42、 )=iL(0 - )=1A。 图 2 t=0 时刻等效电流(2)求稳态值：t=时稳态电路如图 3 所示。t=时， 。 图 3 t=时稳态电路(3)求时间常数 ： 综上，将以上计算结果代入三要素公式，可得 30.如下图所示的电路中，开关 S 闭合前电路已处于稳态，t=0 时开关 S 闭合。开关闭合后的 u C (t)为_。 图 1A B C D （分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 (1)求初始值：做出 t=0 时刻等效电路如图 2 所示。t=0 - 时，由图显然有 u C (0 - )=10V，根据换路定律可得 u C (0 + )=u C (0 - )=10V。 图 2 t=0-
43、时刻等效电路(2)求稳态值：t=时稳态电路如图 3 所示。t=时， ，u C ()=20V-410 3 110 -3 V=16V。 图 3 t=时稳态电路(3)求时间常数 。求 R eq 的等效电路如图 4 所示。 图 4 求 Req 的等效电路，=R eq C=2.410 3 1010 -6 s=0.024s。 综上，将以上计算结果代入三要素公式，可得 31.如下图所示的电路中，换路前已处于稳定状态，在 t=0 时开关 S 打开，开关 S 打开后的电流 i L (t)为_。 （分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 (1)求初始值：做出 t=0 - 时刻等效电路如下图所示。t=0 时，
44、 ，依据换路定律有 i L (0 + )=i L (0 - )=4A。 t=0-时刻等效电路(2)求稳态值：t=时稳态电路如下图所示。t=时， 。 t=时稳态电流(3)求时间常数 ：求 R eq 的等效电路如下图所示。显然 Req=10，所以 。 综上，将以上计算结果代入三要素公式，可得 。 32.如下图所示的电路中，u C1 (0 - )=15V，u C2 (0 - )=6V，当 t=0 时闭合开关 S 后，u C1 (t)为_。 （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 题图中虽然含有两个储能元件 C 1 、C 2 ，但两者串联，最后推导出的电路方程仍为一阶微分方程，故仍为一阶电路，
45、可用“三要素”法求解。 (1)求初始值：根据题目已知条件和换路定律知 u C1 (0 + )=u C1 (0 - )=15V，u C2 (0 + )=u C2 (0 - )=6V。 (2)求时间常数 ：两电容 C 1 、C 2 串联，等效的电容 C eq 为 ，所以 。 (3)求稳态值 u C1 ()：因为电容上电荷总量不变，故有 C 1 u C1 ()+C 2 u C2 ()=C 1 u C1 (0 + )+C 2 u C2 (0 + )，又 u C1 ()=u C2 ()， 8u C1 ()+4u C1 ()=815+46 u C1 ()=12V综上，将以上计算结果代入三要素公式，可得 3
46、3.如下图所示电路的时间常数为_ms。 （分数：2.00）A.2.5B.2C.1.5D.1 解析：解析 将独立电压源置零，用短路暂代，从储能元件三两端看进去的等效网络如下图所示，由于含有受控源，所以其对应的等效电阻可用外加电源法来求得。依据 KCL，可得 ，故 34.如下图所示的电路中 i L (0 - )=0，在 t=0 时闭合开关 S 后，电感电流 i L (t)为_A。 （分数：2.00）A.75B.75tC.3000t D.3000解析：解析 35.如下图所示电路的时间常数 应为_ms。 （分数：2.00）A.16B.4C.2D.8 解析：解析 依据：KCL，可得 将上式代入下式，可得 ，所以 36.图 1 所示电路中，L=10H，R 1 =10，R 2 =100。将电路开关 S 闭合后直至稳态，那么在这段时间内电阻 R 2 上消耗的焦耳热为_。 （分数：3.00）A.110JB.220J C.440JD.880J解析：解析 (1)求初始值：做出 t=0 + 时刻等效电路如图 2 所示。依据换路定律，有 i L (0 + )=i L (0 - )=0A，所以 t=0 + 时 L 相当于开路，由图知 。 图 2(2)求稳态值：t=时稳态电路如图 3 所示。当 t=时，在直流电源的作用下，L 相当于短路，由图知道i
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