问答题 如图所示的电路,在开关s闭合前电路已稳定,当t=0时闭合开关S,求开关S闭合后的电流i(t)。
【正确答案】
【答案解析】解:分析题意可知,要求开关S闭合后电流i(t),只要求出电路的零状态响应和零输入响应即可,即要求出电路的全响应。
由于开关S闭合前电路已稳定,则电感相当于短路,电容相当于断路,此时可求得:

u C (0 - )=1×10-40=-30V
开关S闭合后,由于电容电压和电感电流不能跃变,亦即:
i L (0 + )=i L (0 - )=lA
u C (0 + )=u C (0 - )=-30V
因此,当开关S闭合后电路如下图所示,电路分别为RC、RL电路。

当时间趋于无穷大时则有:


根据三要素法,可得:
电感电流全响应为:

电容电压全响应为:

根据分流原理,可得:
i(t)=i L (t)-i R (t)
又根据电压电流之间的关系,可得: