沪科版选修34 电磁波的发现 第1课时 作业 (1).docx

第1节电磁波的发现1.(多选)在lc振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向如图314所示，则下列说法正确的是()图314a若磁场正在加强，则电容器正在放电，电流方向为abb若磁场正在减弱，则电场能正在减小，电容器下极板带负电荷c若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器下极板带负电荷d若磁场正在加强，则电容器正在充电，电流方向为ba【审题指导】根据线圈内磁场方向，判断此时电流情况，结合选项进行分析【解析】在电磁振荡的一个周期内，磁场加强的过程，必定是电容器放电过程，振荡电流增大而电场能减小，根据线圈磁感线方向，用安培定则可确定线圈上振荡电流的方向，从而得知回路中电流方向是ab，注意到这是放电电流，故电容器下极板带正电荷；磁场正在减弱的过程，必定是电容器充电过程，振荡电流减小而电场能增大，用安培定则判断此时电流方向仍是ab，但这是充电电流，故负电荷不断聚到下极板，上极板则出现等量正电荷，电容器两极板的电荷不断增加由以上分析可知，本题正确选项应为a、c.【答案】ac2.图315中画出一个lc振荡电路中的电流变化图线，根据图线可判断()图315at1时刻电感线圈两端电压最大bt2时刻电容器两板板间电压为零ct1时刻电路中只有电场能dt1时刻电容器带电荷量为零【解析】本题考查认识it图象和利用图线分析问题的能力由图象知计时开始时电容器两极板带电荷量最大，电流为零，电容器放电开始，根据电流随时间的变化规律，画出qt图象如图所示由图象分析可知：t1时刻，电容器上电荷量为零，电势差为零，电场能为零，故d对，a、c皆错；t2时刻电容器电荷量q最大，两极板间电势差最大，b错【答案】d3.关于电磁场理论，下列说法正确的是()a在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场b在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场c均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场d周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场【审题指导】理解麦克斯韦电磁场理论：(1)恒定电场(磁场)不产生磁场(电场)(2)均匀变化电场(磁场)恒定磁场(电场)(3)非均匀变化电场(磁场)变化磁场(电场)(4)周期性变化电场(磁场)同频率磁场(电场)【解析】根据麦克斯韦的电磁场理论，只有变化的电场才产生磁场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，非均匀变化的电场产生变化的磁场，周期性变化的电场产生同频率的磁场【答案】d4.应用麦克斯韦的电磁场理论判断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中的上图是表示的一个场，下图是表示这个场产生的另外的场)，正确的是()【解析】a图中的上图磁场是稳定的，由麦克斯韦的电磁场理论可知恒定的磁场周围空间不会产生电场，a图中的下图是错误的，故a错；b图中的上图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，下图的磁场是稳定的，所以b图正确；c图中的上图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，应按余弦规律变化，c图是正确的；d图的上图是振荡的电场，在其周围空间产生同频率的振荡的磁场，且按余弦规律变化，故d不正确【答案】bc5. (多选)电磁波与声波比较，下列说法中正确的是()a电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质b由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大c由空气进入水中时，电磁波波长变短，声波波长变长d电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的，与频率无关【审题指导】(1)电磁波是电磁现象，声波是机械波，是力学现象(2)两者都具有波的特性：干涉、衍射等，但它们具有本质的不同【规范解答】声波属于机械波，传播离不开介质，故a对；电磁波在空气中的速度接近光在真空中的速度，进入水中速度变小，而声波进入水中速度变大，故b对；由vf可知电磁波或声波由一种介质进入另一种介质时，频率不变，可见波速v与波长成正比，故c对；电磁波的速度不仅与介质有关，还与频率有关，这点与声波不同，d错【答案】abc6.关于电磁波，下列说法中不正确的是()a电磁波是电磁场由发生区向远处传播的b电磁波必须依靠介质来传播c在真空中不同频率的电磁波传播速度相同d电磁波具有能量【解析】波由波源向外传播，a描述正确；电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，也可以在介质中传播，b描述错误；在真空中所有电磁波的传播速度都为3.0108 m/s，c描述正确，电磁波和其他波一样，可以传递信息和能量，d描述正确【答案】b7在lc振荡电路中，电容器放电时间的长短决定于()a充电电压的大小b电容器带电荷量的多少c放电电流的大小d电容c和电感l的数值【解析】根据t2，电容器的放电时间决定于l和c.【答案】d8(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中正确的是()a教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场b工作时打点计时器周围必有磁场和电场c稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场d电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者相互垂直【解析】教室中开亮的日光灯、工作的打点计时器，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项a、b正确；稳定的电场不会产生磁场，故选项c错误；电磁波是横波，传播过程中电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项d正确9.在lc回路产生电磁振荡的过程中，下列说法正确的是()a电容器放电完毕时刻，回路中磁场能最小b回路中电流值最大时刻，回路中磁场能最大c电容器极板上电荷量最多时，电场能最大d回路中电流值最小时刻，电场能最小【解析】电荷量、电场强度、电场能、电压是同步量；而电流、磁场、磁场能是同步量【答案】bc10垂直穿过某一固定面磁场的磁感应强度b随时间的变化关系如图317所示，则在它周围空间产生的电场的场强e应是()图317a逐渐增强b逐渐减弱c先减弱后增强 d不变【解析】根据法拉第电磁感应定律e，而bs，故e.【答案】d11如图3114所示为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_(选填“充电”或“放电”)过程，在时刻c，电容器带电荷量_(选填“为零”或“最大”)图3114【解析】由题图可知，振荡电流随时间按正弦规律变化在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，为电容器放电完毕的瞬间，带电荷量为零【答案】电场磁场充电为零12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l0.1 mh的电感器，现连成如图3115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105 s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？图3115【解析】(1)s断开时，电容器内带电粉尘恰好静止