沪科版选修34 电磁波的发现 第1课时 作业.docx

第2节电磁波的发现1(四川高考)下列关于电磁波的说法，正确的是()a电磁波只能在真空中传播b电场随时间变化时一定产生电磁波c做变速运动的电荷会在空间产生电磁波d麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在解析：选c本题考查有关电磁波的相关知识，意在考查考生的识记、理解分析综合能力。虽然电磁波在传播过程中不需要介质，但并不是只能在真空中传播，故a选项错误；产生电磁波需要一定的条件，当电场随时间做周期性变化时才可能产生电磁波，故b选项错误；做变速运动的电荷周围会产生变化的磁场，其周围空间可能会产生电磁波，故c选项正确；麦克斯韦只是预言了电磁波的存在，是赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故d选项错误。2振荡电路中线圈的自感系数为l，电容器的电容为c，则电容器两极板间的电压从最大值变为零，所用的最少时间为()a2bc. d.解析：选d电容器两极板间的电压从最大值到零所用的最少时间为t，而t2 ，故d正确。3有关电磁场理论的下列说法中，正确的是()a任何变化的磁场都要在空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场b任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场c任何变化的电场要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场d电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分离的统一体，即电磁场解析：选c根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场在周围空间产生的电场是稳定的，说法a前半句错；同理，并不是任何电场都会在周围空间产生磁场，说法b前半句错；电场和磁场并不是总是相互联系着的，例如，静止电荷周围只有静电场，静止磁体周围只有稳定的磁场。只有变化的电场和变化的磁场才能形成一个不可分离的统一体，即电磁场，d说法错。4根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中错误的是()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：选c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。5.lc振荡电路中，某时刻磁场方向如图1所示，则下列说法中错误的是()图1a若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电b若电容器正在充电，则电容器下极板带正电c若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大d若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大解析：选a由电流产生的磁场方向和安培定则可判断振荡电流方向，由于题目中未标明电容器两极板带电情况，故可分两种情况讨论。若该时刻电容器上极板带正电，则可知电容器处于放电状态，电流增大，则c正确，a错误；若该时刻电容器下极板带正电，可知电容器处于充电状态，电流在减小，则b正确；由楞次定律可判定d正确。6.在lc振荡电路中，电容器c的带电荷量q随时间t变化的图像如图2所示。在11062106 s内，关于电容器的充(放)电过程及由此产生的电磁波的波长，下列说法正确的是()图2a充电过程，波长为1 200 mb充电过程，波长为1 500 mc放电过程，波长为1 200 md放电过程，波长为1 500 m解析：选a由题图可知，在11062106 s内，电容器c的带电荷量由0增加到最多，因此是充电过程。电磁振荡周期等于所发射的电磁波的周期，那么电磁波的波长为ct31084106 m1 200 m。故选项a正确。7在lc振荡电路中，线圈的自感系数l2.5 mh，电容c4 f。(1)该回路的周期多大？(2)设t0时，电容器上电压最大，在t9.0103 s时，通过线圈的电流是增大还是减小，这时电容器是处在充电过程还是放电过程？解析：(1)t223.14 s6.28104 s。(2)因为t9.0103 s相当于14.33个周期，故 0.33t，所以当t9.0103 s时，lc回路中的电磁振荡正处在第二个的变化过程中。t0时，电容器上电压最大，极板上电荷量最多，电路中电流值为零，回路中电流随时间的变化规律如图所示：第一个t内，电容器放电，电流由零增至最大；第二个t内，电容器被反向充电，电流由最大减小到零。显然，在t9.0103 s时，即在第二个t内，线圈中的电流在减小，电容器正处在反向充电过程中。答案：见解析8如图3所示的振荡电路中，自感系数l300 h，电容c的范围为25270 pf，求：图3(1)振荡电流的频率范围；(2)若自感系数l10 mh，要产生周期t0.02 s的振荡电流，应配置多大的电容？解析：(1)由f得：fmax hz1.8106 hzfmin hz0.56106 hz所以频率范围为0561061.8106 hz。(2)由t2得：c f103 f。答案：(1)0.561061.8106 hz(2)103 f9在lc振荡电路中，当电容器放电完毕瞬间，以下说法错误的是()a电容器极板间的电压等于零，磁场能开始向电场能转化b电流达到最大值，线圈产生的磁场达到最大值c如果没有能量辐射损耗，这时线圈的磁场能等于电容器开始放电时电容器的电场能d线圈中产生的自感电动势最大解析：选d电容器放电完毕的瞬间，还有以下几种说法：电场能向磁场能转化完毕；磁场能开始向电场能转化；电容器开始反方向充电。电容器放电完毕的瞬间有如下特点：电容器电荷量q0，板间电压u0，板间场强e0，线圈电流i最大，磁感应强度b最大，电路磁场能最大，电场能为零。线圈自感电动势e自/t，电容器放电完毕瞬间，虽然最大，但/t为零，所以e自等于零。如果没有考虑能量的辐射，能量守恒，在这一瞬间电场能e电0，磁场能e磁最大，而电容器开始放电时，电场能e电最大，磁场能e磁0，则e磁e电，所以选项a、b、c正确，d错误。10.如图319所示，lc振荡电路导线及电感线圈的电阻忽略不计。某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且电流正在增大，则下列说法错误的是()图319a这时电容器a板带负电荷，b板带正电荷b因电流正在增大，m、n间的电势差也随之增大c当m、n间电势差随电流的变化达到最大值时磁场能刚好向电场能转化完毕d题中所述时刻线圈中产生的感应电动势正在变小解析：选b电流在增大，则电场能正向磁场能转换，电容器在放电。由放电电流的方向可判断出，b极板带正电荷。两极间即m、n电势差达最大值时，即电容器带电荷量最多时，恰是磁场能刚好向电场能转化完毕。因为线圈感应电动势与电流的变化率成正比，所以随着振荡电流的增大，电流的变化率在减小，线圈中产生的感应电动势在减小。11某lc振荡电路中，振荡电流变化