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2019-2020年高二物理電磁振蕩的周期和頻率典型例題解析 人教版 【例1】在LC振蕩電路中，某一時刻電容器兩極板間的電場線方向和穿過線圈的磁感線方向如圖19－2所示，這時有 [ ] A．電容器正在放電B．電路中電流強度在減小 C．磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能D．線圈中產(chǎn)生的自感電動勢正在增大 解析：根據(jù)安培定則可知LC回路的電流方向為順時針，所以正在給電容器充電，因此電流強度逐漸減小，磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能，由于電流強度的變化率在逐漸增大，所以產(chǎn)生的自感電動勢正在增大，故答案為BCD 點撥：判定出此時LC回路所處的是充電狀態(tài)，是解答本題的關(guān)鍵，其次能分析出在振蕩過程中各物理量的變化規(guī)律． 【例2】如圖19－3所示的LC振蕩電路中振蕩電流的周期為210-2s，自振蕩電流逆時針方向達最大值時開始計時，當t＝3.410-2s時，電容器正處于________狀態(tài)(填“充電”、“放電”、“充電完畢”、“放電完畢”)，這時電容器的上板帶________電． 解答：由于t＝3.410-2s＝210-2s＋1.410-2s＝T＋t′，所以T/2＜t′＜3T/4，作出振蕩電流的圖象如圖，由此可看出在T/2～3T/4時間內(nèi)，電流方向是順時針方向，且電流不斷減小，電流減小，電容器極板上電量應增加，故電容器處在充電狀態(tài)，且上板帶正電． 點撥：分析在t＞T時的振蕩情況，可先由t＝nT＋t′變換，轉(zhuǎn)而分析t′時刻的振蕩狀態(tài)． 【例3】如圖19－4所示，由A板上電量隨時間變化圖象可知 [ ] A．a(chǎn)、c兩時刻電路中電流最大，方向相同 B．a(chǎn)、c兩時刻電路中電流最大，方向相反 C．b、d兩時刻電路中電流最大，方向相同 D．b、d兩時刻電路中電流最大，方向相反 點撥：可由各時刻電容器A板的帶電量變化情況，判斷出與之對應的充放電狀態(tài)，再由A板的帶電性質(zhì)從充放電狀態(tài)判斷出電流方向． 參考答案：D 【例4】電子鐘是利用LC振蕩電路來工作計時的，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電子鐘每天要慢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大了 C．振蕩電路中線圈的電感大了D．振蕩電路中電容器的電容小了 點撥：電子鐘慢了，是其振蕩周期變大了，故應分析影響振蕩周期的因素及其原因．參考答案：BC 跟蹤反饋 1．某時刻LC回路的狀態(tài)如圖19－5所示，則此時刻 [ ] A．振蕩電流i正在減小B．振蕩電流i正在增大 C．電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化D．磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化 2．如圖19－6所示，初始C1帶電，C2不帶電，S接1時的振蕩電流如圖所示，若分別在a、b、c、d不同時刻將s由1→2，則回路中是否有振蕩電流？ 3．為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列辦法中可采取的是 [ ] A．增大電容器兩極板上的正對面積并在線圈中放入鐵芯 B．減小電容器兩極板間的距離并增加線圈的匝數(shù) C．減小電容器兩極板間的距離并在線圈中放入鐵芯 D．減小電容器兩極板間的正對面積并減少線圈的匝數(shù) 4．在LC振蕩電路中，電容器上的帶電量從最大值變化到零的最短時間是 [ ] 參考答案 1．AD 2．在a、b、d時回路中有振蕩電流 3．D 4．B