教科版选修34 电磁振荡 第1课时 作业.doc

1电磁振荡1.lc振荡电路中，某时刻的磁场方向如图313所示，则()图313a若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向ab若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上极板带负电c若磁场正在增强，则电场能正在减小，电容器上极板带正电d若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向be若电容器放电，则磁场能转化为电场能【解析】若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流由b向a，电场能增大，上极板带负电，故选项a、b正确；若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由b向a，上极板带正电，故选项c正确，d错误；若电容器放电，则电场能转化为磁场能，e错误【答案】abc2在如图314所示的振荡电流的图像中，表示电容器充电过程的有_；线圈中有最大电流的点是_；电场能转化为磁场能的过程有_图314【解析】根据it图像，充电过程有ab、cd、ef，线圈中有最大电流的点是a、c、e，电场能转化为磁场能的过程有bc、de.【答案】ab、cd、efa、c、ebc、de3如图315所示，lc电路的l不变，c可调，要使振荡的频率从700 hz变为1 400 hz，则把电容_到原来的_图315【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【答案】减小4如图316所示振荡电路中，电感l300 h，电容c的范围为25 pf270 pf，求：图316(1)振荡电流的频率范围；(2)若电感l10 mh，要产生周期t0.02 s的振荡电流，应配制多大的电容【解析】(1)根据f，则f1 hz5.6105 hzf2 hz1.84106 hz振荡电流的频率范围是5.6105 hz1.84106 hz.(2)由t2得c则c f103 f.【答案】(1)5.6105 1.84106 hz(2)103 f5.如图3110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，画出反映电容器a极板上电荷量q随时间变化的图像(q为正值表示a极板带正电)图3110【解析】开关s处于闭合状态时，电流稳定，又因l电阻可忽略，因此电容器c两极板间电压为0，所带电荷量为0，s断开的瞬间，d灯立即熄灭，l、c组成的振荡电路开始振荡，由于线圈的自感作用，此后的时间内，线圈给电容器充电，电流方向与线圈中原电流方向相同，电流从最大逐渐减为0，而电容器极板上电荷量则由0增为最大，根据电流流向，此时间里，电容器下极板b带正电，所以此时间内，a极板带负电，由0增为最大【答案】6.如图3114所示的电路中，电容器的电容c1 f，线圈的自感系数l0.1 mh，先将开关s拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止然后将开关s拨至b，经过t3.14105s，油滴的加速度是多少？当油滴的加速度为何值时，lc回路中的振荡电流有最大值？(g取10 m/s2，取3.14，研究过程中油滴不与极板接触)图3114【解析】当s拨至a时，油滴受力平衡，显然油滴带负电，有mgq，当s拨至b后，lc回路中有振荡电流，振荡周期为t223.14 s6.28105s，当t3.14105s时，电容器恰好反向充电结束，两极板间场强与t0时等大反向由牛顿第二定律得qmgma，联立式解得a20 m/s2，当振荡电流最大时，电容器处于放电完毕状态，两极板间无电场，油滴仅受重力作用，此时有mgma，解得a