江苏省泰州市高中物理 142 电磁振荡同步练习 新人教版选修34.doc

江苏省泰州中学高二物理选修3-4同步练习：14-2电磁振荡1(2012海岳中学高二检测)关于在lc振荡电路的一个周期的时间内，下列说法正确的是()磁场方向改变一次电容器充、放电各一次电场方向改变两次电场能向磁场能转化完成两次abc d答案：c解析：在一个振荡周期内，电场、磁场方向改变两次，电场能、磁场能转化两次；电容器充、放电各两次。故选项c正确。2(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ut图象()at1t2时间内，电路中电流强度不断增大bt2t3时间内，电场能越来越小ct3时刻，磁场能为零dt3时刻电流方向要改变答案：b3(2011余杭高二检测)如图所示，l是不计电阻的电感器，c是电容器，闭合电键k，待电路达到稳定状态后，再断开电键k，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，断开电键k的时刻为t0，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()答案：b解析：电键闭合时，电流从a流向b为正，当断开电键后，电感器与电容器构成一振荡电路，随后形成振荡电流，根据振荡电流的规律，可知选项b正确。4.如图所示，lc电路的l不变，c可调，要使振荡的频率从700hz变为1400hz，则可以采用的办法有()a电容增大到原来的4倍b把电容增大到原来的2倍c把电容减小到原来的d把电容减小到原来的答案：d解析：由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的，由t2，l不变，当cc0时符合要求。5.如图所示的电路中，l是自感系数很大的、用铜导线绕成的线圈，其电阻可以忽略不计，开关s原来是闭合的。当开关s断开瞬间，则()al中的电流方向不变b灯泡d要过一会儿才熄灭clc电路将产生电磁振荡，刚断开瞬间，磁场能最大d电容器将放电，电场能将变为磁场能答案：ac6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c1f。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l0.1mh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105s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，t22105s，经105s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：a2g。(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：ag，方向竖直向下。能力提升1(2012寿光质检)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0tt/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，但电容器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。2要增大如图所示振荡电路的频率，下列说法中正确的是()a减少电容器的带电荷量b将开关s从“1”位置拨到“2”位置c在线圈中插入磁铁棒芯d将电容器的动片旋出些答案：bd解析：根据公式f可知要增大f，必须减小l和c二者之积。c跟电容器的带电荷量无关，减小两极板的正对面积、增大两极板间的距离，从两极板间抽出电介质都可减小电容c，因此，a不正确，d正确。线圈匝数越少，抽出铁芯，l越小，可见b正确，c不正确。3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t2电路中电流值不断变小c从t2到t3，电容器不断充电d在t4时刻，电容器的电场能最小答案：acd解析：由图中可以看出，在t1时刻电容器极板上的电量q为最大，电容器中的电场最强。此时电路中的能量全部都是电容器中的电场能，电路中的磁场能为零，选项a正确。从t1到t2时刻，电量q不断减小，这是一个放电的过程，电流逐渐增大，选项b错误。从t2到t3时刻，电量q不断增大，是充电过程，所以选项c正确。t4时刻电量q等于零。此时电容器中的电场能为零，即为最小值，所以选项d也为正确选项。4一个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，磁场能达到最大b至少经过，磁场能达到最大c在时间内，电路中的平均电流是d在时间内，电容器放电量为cum答案：bcd解析：lc振荡电路周期t2，电容器电压最大时，开始放电，经时间，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qcu，所以电容器放电量qcum，由i，所以i，得i ，故bcd正确。5(2012内江高二检测)如图所示，是通过电容器电容的变化来检测容器内液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的导电芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管作为电介质，电容器的这两个电极分别用导线与一个线圈的两端相连，组成lc振荡电路，根据其振荡频率的高低(用与该电路相连的频率计显示)就可知道容器内液面位置的高低，如果频率计显示该振荡电路的振荡频率变大了，则液面_了(填“升高”或“降低”)；容器内的导电液体与大地相连，若某一时刻线圈内磁场方向向右，且正在增强，则此时导电芯柱的电势正在_(填“升高”或“降低”)。答案：降低升高解析：根据频率公式f可知，若使振荡频率变大，则电容c减小；由c可知，若使电容减小，则正对面积s减小，即液面降低。线圈内磁场方向向右且增强，则电流沿顺时针方向增大，是放电过程。绝缘管带负电正逐渐减少。绝缘管的电势是负值，两极板的电势差逐渐减小，所以绝缘管的电势正在升高。6(长沙模拟)在lc振荡电路中，如已知电容c，并测得电路的固有振荡周期为t，即可求得电感l。为了提高测量精度，需多次改变c值并