第2章电路的暂态分析学习目标�了解电路产生过渡过程的原因和研究过渡过程的意义。�掌握换路定律及电路初始值、稳态值的计算方法。�理解电路中激励和响应的概念，理解时间常数的物理意义。�了解一阶RC电路零输入响应、零状态响应和全响应的物理意义和一般求法。�了解微分电路、积分电路的电路形式、条件和电压波形。�了解一阶RL电路零输入响应、零状态响应和全响应的一般分析方法。�掌握利用三要素法分析一阶RC、RL电路过渡过程的方法。习题解答2.2电路如题图2.2所示，开关S闭合前电路已处于稳态。t=0时将开关S闭合。求换路后电容的电压与各支路电流的初始值和稳态值。解：求初始值uC(0+)＝uC(0-)=US2S2C2)0()0(RURui==++0)0()0(1CS1=−=++RuUi2S21C)0()0()0(RUiii−=−=+++题图2.2R1CUS+−+−ucR2Si1iCi2t=0求稳态值0)(C=∞i212SC)(RRRUu+=∞21S21)()(RRUii+=∞=∞2.3在题图2.3所示电路中，uC（0）=0，U=9V，R=100kΩ，C=50μF。t=0时将开关S闭合。试求：U+−题图2.3t=0RCSi（1）电路中电流的初始值；（2）电路的时间常数τ；（3）经过多少时间，电流减少到初始值的一半？（4）经过3τ和5τ时，电路中的电流各等于多少？1解：(1)μA901010009)0()0(3=×−=+−=+RuUiC(2)S510501010063=×××==−RCτ(3)零输入响应Ae109e)0()(5/5/ttiti−−−+×==τ设t=t1时，)0(21+=ii5/551e1091029t−−−×=×∴5.05/1=−te，693.05.05/1−==−nt�S475.3693.051=×=t(4)μA48.4e109e109)3(35/35=××=××=−−−−τττiμA6.0e109)5(55=××=−−τi可以看出经过5τ后，暂态过程基本结束。2.5在题图2.5所示电路中，t=0时开关S由a合向b，已知换路前瞬间，电感电流为1A，求换路后iL(t)。t=0a10Ωb10Ω10V+−20Ω题图2.5S1HiL解：S1.010120//)1010(0)(A1)0()0(LLL==+==∞==−+LiiiτAe)]()0([)(10/LLLLtteiiii−−+=∞−+∞=τ2.7在题图2.7电路中，IS=2mA，R1=R2=1kΩ，C=2μF。开关S打开前电路已达到稳态。试求开关在t=0打开后，恒流源两端的电压u（t）。解：u)()(tutC=CR2R1SIS−+u(t)题图2.7t=0)//()0()0(21SCCRRIuu==−+=2×(1//1)=1VV212)(1SC=×==∞RIumS2102101631=×××=⋅=−CRττ/CCC)]()0([)()(teuuutu−+∞−+∞=23102/)21(2−×−−+=teV2500te−−=2.8在题图2.8(a)所示电路中，R1=10Ω，R2=30Ω，L=2H，U=220V。若电路原已处于稳态，在t=0时将开关S闭合。（1）当S闭合后，求电路中各支路电流；（2）t=2S时将开关S打开，再求电路中各支...
