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1、14.2電磁振蕩課時作業(yè) 1在LC振蕩電路中()A電容器充放電一次，所用時間是半個周期B電容器兩板間電壓最大時，電流為零C電路中電流減小時，電容器處于放電狀態(tài)D電容器放電完畢時電流為零解析：LC振蕩電路中，一個周期內，電容器充、放電兩次，故A正確；放電過程中，電流增大，充電過程中電流減小，故B正確，C、D錯誤。答案：A、B2在LC振蕩電路中，電容器上的帶電量從最大值變化到零所需的最短時間是()A. B.C D2解析：LC振蕩電路的周期T2 ，其電容器上的帶電量從最大值變化到零的最短時間tT/4，所以t 。答案：B3在LC振蕩電路中，用以下的哪種辦法可以使振蕩頻率大一倍()A自感L和電容C都增大

2、一倍B自感L增大一倍，電容C減小一半C自感L減小一半，電容C增大一倍D自感L和電容C都減小一半解析：由LC的振蕩電路的頻率f，當自感系數L和電容C都減小一半時，其中振蕩頻率恰好增大一倍。答案：D4為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列辦法中可采取的是()A增大電容器兩極板的正對面積并在線圈中放入鐵芯B減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數C減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯D減小電容器兩極板的正對面積并減小線圈的匝數解析：本題考查LC振蕩電路的頻率公式f。由此式可知增大固有頻率f的辦法是減小L或減小C或同時減小L和C。另外電容器兩極板的正對面積增大則C增大，正對面積減小則C減小。在線圈中放

3、入鐵芯或增加線圈的匝數則L增大，減小線圈的匝數則L減小，故選項D正確。答案：D5LC振蕩電路中，某時刻磁場方向如圖231所示，下列說法正確的是()圖231A若磁場正在減弱，則電容器上極板帶正電B若電容器正在放電，則電容器上極板帶負電C若電容器上極板帶正電，則線圈中電流正在增大D若電容器正在放電，則自感電動勢阻礙電流的增大解析：在振蕩電路中，電容器放電過程，放電電流一定是逐漸增大的；電容器充電過程，充電電流一定是逐漸減小的。根據圖中磁場方向，由安培定則可判斷回路中有順時針方向的電流。若該時刻電容器上極板帶正電，說明電容器正在充電，充電電流是不斷減小的，磁場也將逐漸減小，可知A正確，C錯誤；若該時

4、刻電容器上極板帶負電，說明電容器正在放電，放電電流是不斷增加的，線圈中自感電動勢總是阻礙線圈中電流的變化，可知B、D正確。答案：A、B、D6如圖232所示中畫出一個LC振蕩電路中的電流變化圖線，根據圖線可判斷()圖232At1時刻電感線圈兩端電壓最大Bt2時刻電容器兩極間電壓為零Ct1時刻電路中只有電場能Dt1時刻電容器帶電荷量為零解析：本題考查認識it圖象和利用圖線分析問題的能力。由圖象知，計時開始時，電容器兩極板帶電荷量最大，電流為零，電容器放電開始，根據電流隨時間的變化規(guī)律，可以在圖中畫出qt圖象(在圖中用虛線表示)。由圖象分析可知：t1時刻，電容器上電荷量為零，電勢差為零，電場能為零，

5、故D對，A、C錯；t2時刻電容器電荷量q最大，兩板間電勢差最大，B錯。答案：D7LC振蕩電路在某一時刻的電場和磁場的示意圖如圖233所示，圖中B是自感線圈形成的磁場的磁感應強度，E為電容器兩極板間的電場的場強，則下列敘述正確的是()圖233A電容器正在放電，電流沿電路的順時針方向，電場能正向磁場能轉化B電容器正在充電，電流沿電路的逆時針方向，磁場能正向電場能轉化C電容器正在放電，電流沿電路的逆時針方向，電場能正向磁場能轉化D電容器正在充電，電流沿電路的順時針方向，磁場能正向電場能轉化解析：由安培定則知電流方向為逆時針方向，由場強方向知上板帶正電，所以電容器正在放電。電場能正向磁場能轉化。答案：

6、C8如圖234甲所示，在LC振蕩電路中，通過P點的電流變化規(guī)律如圖234乙所示，且把通過P點向右的方向規(guī)定為電流i的正方向，則()圖234A0.5 s至1 s時間內，電容器C在放電B0.5 s至1 s時間內，電容器C的上極板帶正電C1 s至1.5 s時間內，Q點的電勢比P點的電勢高D1 s至1.5 s時間內，電場能正在轉變成磁場能解析：0.5 s至1 s時間內，振蕩電流是充電電流，充電電流是由負極板向正極板；1 s至1.5 s時間內，振蕩電流是放電電流，放電電流是由正極板流向負極板，由于電流為負值，所以由Q流向P。答案：C、D9.在圖235所示電路中，L是電阻不計的線圈，C為電容器，R為電阻，

7、開關S先是閉合的，現將開關S斷開，并從這一時刻開始計時，設電容器A極板帶正電時電量為正，則電容器A極板上的電量q隨時間t變化的圖象是圖中的哪一個()圖235解析：開關S閉合時，由于線圈電阻為零，線圈中有自左向右的電流通過，但線圈兩端電壓為零，與線圈并聯的電容器極板上不帶電，本題LC回路的初始條件是線圈中電流最大，磁場能最大，電場能為零。斷開開關S時，線圈中產生與電流方向相同的自感電動勢，阻礙線圈中電流的減小，使線圈中電流繼續(xù)自左向右流動，從而給電容器充電，B板帶正電，A板帶負電，電量逐漸增加，經電量達最大，這時LC回路中電流為零。從時間內，電容器放電，A板上負電荷逐漸減少到零。此后在線圈中自感

8、電動勢的作用下，電容器被反向充電，A板帶正電，B板帶負電，并逐漸增多，增至最多后，又再次放電，所以A極板上電量隨時間變化的情況如圖B所示。答案：B10如圖236所示的LC振蕩電路，在某時刻的磁場方向如圖所示，則下列判斷正確的是()圖236A若磁場正在增強，則電容器處于充電狀態(tài)，電流由abB若磁場正在增強，則電場能正在減少，電容器上極板帶正電C若磁場正在減弱，則電場能正在增強，電容器上極板帶正電D若磁場正在減弱，則電場能正在增強，電流由ba解析：由圖中磁場方向可以確定電流的方向(安培定則)是由ab的。若磁場是增強的，說明此過程對應的電場能向磁場能轉化，電流是增大的，電容器正在放電，電流是由電容器

9、的正極板流向負極板，上極板是帶負電，所以選項A、B、D是錯誤的。若磁場是減弱的，說明此過程對應的是磁場能向電場能轉化，電流是減小的，電容器在充電，電場能增強，電容器上極板帶正電。答案：C11如圖237所示電路中，L是電阻不計的電感器，C是電容器，閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后，再打開開關S，LC電路中將產生電磁振蕩。圖237如果規(guī)定電感L中的電流方向從a到b為正，打開開關的時刻為t0時刻，那么下圖中能正確表示電感中的電流i隨時間t變化規(guī)律的是()解析：本題屬含電容電路、自感現象和振蕩電路的綜合性問題，應從下面幾個方面考慮：(1)S斷開前，ab段短路，電容器不帶電；(2)S斷開時，ab中產生自

10、感電動勢，阻礙電流減小，同時，電容C充電，此時電流正向最大；(3)給電容C充電的過程中，電容的充電量最大時，ab中電流減為零，此后LC發(fā)生電磁振蕩形成交變電流。答案：C12如圖238所示，LC振蕩回路中振蕩電流的周期為2102 s，自振蕩電流沿逆時針方向達最大值時開始計時，當t3.4102 s時，電容器正處于_(填“充電”“放電”“充電完畢”或“放電完畢”)狀態(tài)。這時電容器的上極板_(填“帶正電”“帶負電”或“不帶電”)。圖238解析：根據題意畫出此LC回路的振蕩電流的變化圖象如圖所示。結合圖象，t3.4102 s時刻設為圖象中的P點，則該時刻正處于反向電流減小過程，所以電容器正處于反向充電狀

11、態(tài)，上極板帶正電。答案：充電帶正電13回旋加速器的高頻電源是一個LC振蕩器，加速器的磁感應強度為B，被加速的粒子電量為q，質量為m，那么LC振蕩電路中電感L和電容C的乘積應為何值？解析：帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期T，回旋加速器兩個D形盒上所接的高頻電源的頻率應等于帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的頻率f，高頻電源是一個LC振蕩器時，LC振蕩電路的頻率f，所以，即LC。答案：14如圖239所示，由板長L20 cm，板間距離d2 cm的平行板電容器C F和線圈L4104 H組成一振蕩電路，電源電動勢E10 V。設有荷質比為1051的帶電粒子(不計重力)，沿電容器中心軸線飛入，當開關S在

12、1處時，粒子恰好從電容器的下極板的邊緣飛出；當開關S接到2處時，飛入電容器的粒子是否能飛出？若不能，粒子將打在極板何處？若能，求粒子飛出時的速度？圖239解析：S在1處時，粒子在電容器中，沿水平方向做勻速直線運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，由Lvt，at2，a可得td2102 s2105 s，v m/s1.0104 m/s。當S接到2處時，電容器內形成按余弦規(guī)律變化的振蕩電場，周期為T22 s4106 s。接到2處時，電容器內電場仍豎直向上，粒子在第一個時間內加速向下運動，在第二個時間內減速向下運動，前半個周期內，粒子的末速度為零，平均加速度a，運動的時間t，故位移x，粒子不會打到下極板上。在第三個內，粒子加速向上運動，在第四個內又減速向上運動。在后半個周期內，粒子的末速度仍為零，經過一個周期，粒子又回到兩板中央。不論電容器內電場如何變化，粒子在水平方向不受電場力作用，水平速度不變，所以粒子在電場中運動時間仍為2105 s，在這一時間內，電場做周期性變化的次數為n5次所以粒子離開電容器時，豎直速度為零，水平速度不變，vv1.0104 m/s，從兩極板中央飛出。答案：能1.0104 m/s