第四章分層作業(yè)21電磁振蕩A級必備知識基礎練1.(多選)在LC振蕩電路中,電容器充電完畢的瞬間,下列判斷正確的是()A.電場能向磁場能的轉化剛好完畢B.磁場能向電場能的轉化剛好完畢C.電路中的電流達到最大值D.電路中電流為零2.空間磁感應強度B隨時間t的變化圖像如圖所示,在它周圍空間產(chǎn)生的電場中的某一點電場強度E應()A.逐漸增強 B.逐漸減弱C.不變 D.無法確定3.有一LC振蕩電路,能產(chǎn)生一定波長的電磁波,若要產(chǎn)生波長比原來短一些的電磁波,可用的措施為()A.增加線圈匝數(shù)B.在線圈中插入鐵芯C.減小電容器極板正對面積D.減小電容器極板間距離4.(多選)關于LC振蕩電路中電容器兩極板上的電荷量,下列說法正確的是()A.電荷量最大時,線圈中振蕩電流最大B.電荷量為零時,線圈中振蕩電流最大C.電荷量增大的過程中,電路中的磁場能轉化為電場能D.電荷量減少的過程中,電路中的磁場能轉化為電場能5.某LC電路的振蕩頻率為520kHz,為能使其提高到1040kHz,以下說法正確的是()A.調節(jié)可變電容,使電容增大為原來的4倍B.調節(jié)可變電容,使電容減小為原來的1C.調節(jié)電感線圈,使線圈電感變?yōu)樵瓉淼?倍D.調節(jié)電感線圈,使線圈電感變?yōu)樵瓉淼?6.(2023河南鞏義一中期中)在如圖所示的LC振蕩電路中,某時刻電流i的方向為順時針,則以下判斷正確的是()A.若A板帶正電,則電流i在增大B.若電容器在放電,則電流i在減小C.若電流i減小,則線圈兩端電壓減小D.若只減小電容C,則振蕩電路周期變小7.如圖所示,LC振蕩電路中振蕩電流的周期為2×10-2s,自振蕩電流沿逆時針方向達最大值時開始計時,當t=3.4×10-2s時,電容器正處于(選填“充電”“放電”“充電完畢”或“放電完畢”)狀態(tài)。此時電容器的上極板(選填“帶正電”“帶負電”或“不帶電”)。

8.如圖為振蕩電路在某一時刻的電容器帶電情況和電感線圈中的磁感線方向情況。由圖可知,電感線圈中的電流正在(選填“增大”“減小”或“不變”)。如果電流的振蕩周期為T=10-4s,電容C=250μF,則線圈的電感L=H。

B級關鍵能力提升練9.(多選)在如圖甲所示的LC振蕩電路中,通過P點的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示,若把通過P點向右的電流規(guī)定為i的正方向,則()A.0至0.5ms內,電容器C正在充電B.0.5ms至1ms內,電容器上極板帶正電C.1ms至1.5ms內,Q點比P點電勢高D.1.5ms至2ms內,磁場能在減少10.(多選)為了測量儲罐中不導電液體的高度,將與儲罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構成的電容器C置于儲罐中,電容器可通過開關S與線圈L或電源相連,如圖所示。當開關從a撥到b時,由L與C構成的電路中產(chǎn)生周期T=2πLC的振蕩電流。當罐中的液面上升時()A.電容器的電容減小B.電容器的電容增大C.LC電路的振蕩頻率減小D.LC電路的振蕩頻率增大11.在如圖所示的電路中,L是電阻不計的電感器,C是電容器,閉合開關S,待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后,再斷開開關S,LC電路中將產(chǎn)生電磁振蕩,如果規(guī)定電感器L中的電流方向從a到b為正,斷開開關的時刻為t=0,那么下列選項能正確表示電感器中的電流i隨時間t變化規(guī)律的是()12.(多選)電子鐘是利用LC振蕩電路來工作計時的,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電子鐘每天慢30s,造成這一現(xiàn)象的原因可能是()A.電池用久了B.振蕩電路中電容器的電容變大了C.振蕩電路中線圈的電感變大了D.振蕩電路中電容器的電容變小了13.一個智能玩具的聲響開關與LC電路中電流有關,如圖為該玩具內的LC振蕩電路部分,已知線圈自感為L=0.25H,電容器的電容C=4μF,在電容器開始放電時取t=0,這時上極板帶正電,下極板帶負電,當t=2×10-3s時,求:(1)電容器的上極板帶何種電?(2)電路中電流的方向如何?

分層作業(yè)21電磁振蕩1.BD在LC振蕩電路中,電容器充電完畢的瞬間,電路中振蕩電流為零,電容器兩板電勢差最大,磁場能向電場能轉化剛好完畢,磁場能為零,電場能最大,故選B、D。2.C由題圖可知,磁場均勻增強,根據(jù)麥克斯韋電磁場理論,均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場,即電場強度E不變,故選C。3.C由于電磁波傳播過程中波速v=λf恒定,因此欲使波長λ變短,必須使頻率f升高。由于頻率f=12πLC,所以,增加線圈匝數(shù)和在線圈中插入鐵芯,將使線圈自感系數(shù)L增大而降低頻率f;減小電容器極板間距將使電容C增大而降低頻率f;減小電容器極板正對面積將使電容C減小而升高頻率f?？梢?4.BC電容器電荷量最大時,振蕩電流為零,A錯誤;電荷量為零時,放電結束,線圈中振蕩電流最大,B正確;電荷量增大時,磁場能轉化為電場能,C正確;同理可判斷D錯誤。5.B由振蕩頻率公式f=12πLC可知,要使頻率提高到原來的2倍,則可以減小電容使之變?yōu)樵瓉淼?4,或減小電感使之變?yōu)樵瓉淼?4,故B正確,A6.D若A板帶正電,通過圖示電流方向知電容器在充電,則振蕩電流在減小,電容器上的電荷量在增大,由U=QC知A、B兩板間的電壓在增大,線圈兩端電壓增大,故A、C錯誤。若電容器在放電,則電流i應增大,故B錯誤。根據(jù)T=2πLC可知,若只減小電容C,則振蕩電路周期變小,故D7.答案充電帶正電解析根據(jù)題意畫出此LC電路的振蕩電流隨時間的變化圖像如圖所示。結合圖像,t=3.4×10-2s時刻設為圖像中的P點,則該時刻正處于反向電流的減小過程,所以電容器正處于反向充電狀態(tài),上極板帶正電。8.答案減小10-6解析根據(jù)磁感線方向,應用安培定則可判斷出電流方向,從而可知電容器在充電,電流會越來越小。根據(jù)振蕩電流的周期公式T=2πLC得L=T24π2C=9.CD由題圖乙知0至0.5ms內i在增大,電容器正在放電,A錯誤;0.5ms至1ms內,電流在減小,應為充電過程,電流方向不變,電容器上極板帶負電,B錯誤;1ms至1.5ms內為放電過程,電流方向改變,Q點比P點電勢高,C正確;1.5ms至2ms內為充電過程,磁場能在減少,D正確。10.BC當罐中液面上升時,相當于插入的電介質變多,電容器兩極板間的介電常數(shù)變大,則電容器的電容C增大,根據(jù)T=2πLC,可知LC電路的振蕩周期T增大,又f=1T,所以振蕩頻率減小,故選項B、C正確,A、D11.CS斷開前,ab段短路,電流從b→a,電容器不帶電;S斷開時,ab中產(chǎn)生自感電動勢,阻礙電流減小,給電容器C充電,此時電流負向最大;給電容器充電過程,電容器電荷量最大時,ab中電流減為零;此后,LC回路發(fā)生電磁振蕩形成交變電流。綜上所述,選項C正確。12.BC電子鐘變慢,說明LC電路的振蕩周期變大,根據(jù)公式T=2πLC可知,振蕩電路中電容器的電容變大或線圈的電感變大都會導致振蕩電路的周期變大。故選BC。13.答案(1)負電(2)逆時針方向解析(1)LC振蕩電路的固有周期