2019_2020学年高中物理第三章1电磁振荡练习（含解析）教科版.docx

电磁振荡课时过关能力提升1.某LC振荡电路的固有周期为T0,如果保持线圈的自感系数L不变,将可变电容器的电容C减小到原来的14,则振荡电路的周期将变为()A.T04B.T02C.2T0D.6T0解析:由周期公式T=2LC知,当C=14C时,则T=T02,B项正确.答案:B2.LC振荡电路如图所示,某时刻振荡电流i的方向如图中箭头所示.下列判断正确的是()A.电路中电流i正在增大,则该电路中线圈的自感电动势必定在增大B.电路中电流i正在增大,则该电路中电容器的电场方向必定向下C.电路中电流i正在减小,则该电路中线圈周围的磁场必在增强D.电路中电流i正在减小,则该电路中电容器的电场方向必定向上解析:当电流逐渐增大时,电流变化率减小,线圈的自感电动势减小,电容器放电,上极板带正电、电容器内电场方向向下,电压减小,电动势减小,选项A错误,选项B正确;当电流减小时,线圈周围磁场减小,是充电过程,下极板带正电,电容器中电场强度方向向上,选项C错误,选项D正确.答案:BD3.如图所示为LC振荡电路某时刻的情况,以下说法正确的是()A.电容器正在充电B.电感线圈中的磁场能正在增加C.电感线圈中的电流正在增大D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大解析:由题图中磁感应强度的方向和安培定则可知,此时电流向着电容器带负电极板流动,也就是电容器处于放电过程中,这时两极板电荷量和电压、电场能处于减少过程,而电流和线圈中磁场能处于增加过程,由楞次定律可知,线圈中感应电动势阻碍电流的增加.答案:BCD4.如图所示,从将开关S由b扳到a开始计时,在电流振荡了半个周期时,电路中()A.电容器C里的电场强度最强,电场强度方向向上B.线圈L周围磁场最强C.线圈中的磁感应强度为零D.电场能开始向磁场能转化解析:从将开关S由b扳到a开始计时,在电流振荡了半个周期时,电容器处于反向充电完毕的时刻.此时,电容器C里的电场强度最强,电场强度方向向上,故A正确;电流为零,线圈L中的磁感应强度为零,周围磁场最弱,故B错误,C正确;电场能最强,电场能开始向磁场能转化,故D正确.答案:ACD5.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13LC;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.12LCB.13LCC.16LCD.23LC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14T=12LC.据题意,电容器电荷量由Q减小到零,需时间为13LC=16T,说明电容器由最大电荷量放电到Q需时间为14T-16T=112T=16LC,则由电荷量Q充电至最大电荷量所需时间同样为16LC.答案:C6.如图所示,L是不计电阻的电感器,C是电容器,闭合开关S,待电路达到稳定状态后,再断开开关S,LC电路中将产生电磁振荡.如果规定电感L中的电流方向从a到b为正,断开开关S的时刻为t=0,那么下列四个图中能够正确表示电感中的电流随时间变化规律的是() 解析:在没有断开开关时,电流是从a流向b,因L不计电阻,故C被短路,无电压.当断开开关时,电流要减小,而线圈的感应电动势阻碍电流减小,则电流方向不变,大小在慢慢减小.当电容器充电完毕时,电流为零.接着电容器放电,电流方向与之前相反,大小在不断增大.答案:B7.如图所示为一个LC回路中电容器两极板间的电压随时间的变化图像.线圈的自感系数为12 H,则电容器的电容为_;在电压变化的第1个T4内,电路中的_能转化为_能;在第2个T4内,电路中的_能转化为_能.答案:410-10 F电场磁场磁场电场8.如图所示的振荡电路中,电感L=300 H,电容C的范围为25270 pF,求:(1)振荡电流的频率范围;(2)若电感L=10 mH,要产生周期T=0.02 s的振荡电流,应配置多大的电容?解析:(1)由f=12LC,代入数值可解得振荡电流的频率范围为0.