2022-2023学年高二物理竞赛课件：RLC串联电路的零输入响应

RLC串联电路的零输入响应 例1 如图所示电路，已知R=3，L=0.5H，C=0.25F， uC(0-)=2V, iL(0-)=1A，求电容电压和电感 电流的零输入响应。 解：将R，L，C的值代入计算出固有频率 RLC串联电路的零输入响应 则 例 下图所示电路中，电感电流iL(0-)=0。t=0时，开 关S1闭合，经过0.1s，再闭合开关S2。 试求电感电流iL(t)，并画波形图。 解：1. 当0+t0.1-s 由于iL(0-)=0， 故所求电感电流为零状态响应 例. 在图示电路中，C1=2 F，C2=3 F，R=5 ，uc1(0)=10 V，uc2(0)=0，求开关S闭合后的uc1(t) 、ic1(t)、 uc2(t)和ic2(t)。 t = 0+时两电容并联 ，必有 根据节点电荷不变的原则可得 解：1）换路前t = 0 时 uc1(0)=10 V，uc2(0)=0 2）t = ∞ 时 3）求τ 4) 写出uC1 (t) 、uC1 (t) uC1 (t) 是非零状态 uC2 (t) 是零状态 5) 求iC1 (t) 、iC2 (t) 电流ic2(t)中冲激部分的强度等于电容元件C2上电荷的跳变量 : 同理，电容元件C1上电荷的跳变量为: t>0时 例6. 图示电路在开关S断开前工作在稳定状态，试求开关断开后的电流iL2(t)和电压uL2(t)。 解：1）换路前t = 0 时 t = 0+ 时，两电感串联，必有 根据回路磁通链不变的原则可得 2）t = ∞ 时 3）求τ 4) 写出iL2 (t) 电压uL2(t)中的冲激部分的强度等于电感元件L2中磁通链的跳变量: 5) 求uL2 (t) $