高中物理 第十四章 电磁波 第二节 电磁振荡课后跟踪练习 新人教版选修3-4VIP免费

第14章第2节基础夯实1．把一根软铁棒插入LC振荡回路的空心线圈中，其他条件保持不变，则回路的()A．固有振荡频率变大B．固有振荡周期变大C．磁场能的最大值变大D．振荡电压的最大值变大答案：B2．(·湖北黄冈中学高二检测)如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u－t图象()A．t1－t2时间内，电路中电流强度不断增大B．t2－t3时间内，电场能越来越小C．t3时刻，磁场能为零D．t3时刻电流方向要改变答案：B3．如图所示，LC振荡电路中电容器的电容为C，线圈的自感系数为L，电容器在图示时刻的电荷量为Q.若图示时刻电容器正在放电，至放电完毕所需时间为π；若图示时刻电容器正在充电，则充电至最大电荷量时间为()A.πB.πC.πD.π答案：C解析：LC振荡电路在一个周期内电容器会两次充电、两次放电，每次充电或放电时间均为T＝π.据题意，电容器电荷量由Q减小到零，需时间为π＝T，说明电容器由最大电荷量放电到Q需时间为T－T＝T＝π，则由电量Q充电至最大电荷量所需时间同样为π.4．如图所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合状态，灯D正常发光，现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上电量q随时间变化的图象是图2的哪一个(图中q为正值表示a极板带正电)()答案：B解析：确定a极板上电荷量q的起始状态，再确定第一个四分之一周期内的变化情况．S处于接通状态时，电流稳定，因忽略L的电阻，电容器两极板间的电压为零．电荷量为零，S断开，D灯熄灭，LC组成的回路将产生电磁振荡．由于线圈的自感作用，在0≤t≤T/4时间段内，线圈产生的自感电动势给电容器充电，电流方向与原线圈中的电流方向相同，电流值从最大逐渐减小到零，但电荷量却从零逐渐增加到最大，在T/4时刻充电完毕，电流值为零而极板上的电荷量最大．但b板带正电，a板带负电，所以选项B正确．5．(·哈尔滨高二检测)理想的LC振荡回路中电流i随时间t的变化关系如图所示，则下列说法正确的是()A．t1时刻，电容器的带电量最大B．t2时刻，电路中的磁场能量最小C．从t2时刻到t3时刻电路中的电场能不断增大D．从t3时刻到t4时刻，电容器的带电量不断增大答案：BD6．图为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图象，由图可知，在OA时间内________能转化为________能，在AB时间内电容器处于________(填“充电”或“放电”)过程，在时刻C，电容器带电荷量________(填“为零”或“最大”)．答案：电场磁场充电为零解析：由图可知，振荡电流随时间做正弦规律变化．在OA时间内电流增大，电容器正在放电，电场能逐渐转化为磁场能．在AB时间内电流减小，电容器正在充电．在时刻C电流最大，为电容器放电完毕瞬间，带电荷量为零．7．实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容C＝1μF.在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止在两板间．手头上还有一个自感系数L＝0.1mH的电感器，现连成如图所示电路，试分析以下两个问题：(1)从S闭合时开始计时，经过π×10－5s时，电容器内粉尘的加速度大小是多少？(2)当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大？答案：(1)2g(2)g解析：电键断开时，电容器内带电粉尘恰好静止，说明电场力方向向上，且F电＝mg，闭合S后，L、C构成LC振荡电路，T＝2π＝2π×10－5s，经＝π×10－5s时，电容器间的场强反向，电场力的大小不变，方向竖直向下，由牛顿第二定律得：a＝＝2g.(2)线圈中电流最大时，电容器两极间的场强为零，由牛顿第二定律可得：a＝＝g，方向竖直向下．能力提升1．(·潍坊)一个LC振荡电路中，线圈的自感系数为L，电容器电容为C，从电容器上电压达到最大值U开始计时，则有()A．至少经过π，磁场能达到最大B．至少经过π，磁场能达到最大C．在π时间内，电路中的平均电流是D．在π时间内，电容器放电量为CUm答案：BCD解析：LC振荡电路周期T＝2π，电容器电压最大时，开始放电，经π时间，放电结束，此时电容器电量为零，电路中电流最大，磁场最强，磁场能最大．因为Q＝CU，所以电容器放电量Q＝CUm，由I＝，所以I＝，得I＝.2．如图为LC振荡电路中电容器极板上的电量q随时间t变化的图线，由图可知()A．在t1时刻，电路中的磁场能最小B．从t1到...