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2019-2020年高中物理《14.2 電磁振蕩》每課一練 新人教版選修3-4 1．在LC回路產(chǎn)生電磁振蕩的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．電容器放電完畢時(shí)刻，回路中磁場(chǎng)能最小 B．回路中電流值最大時(shí)刻，回路中磁場(chǎng)能最大 C．電容器極板上電荷量最多時(shí)，電場(chǎng)能最大 D．回路中電流值最小時(shí)刻，電場(chǎng)能最小 2．在LC電路中發(fā)生電磁振蕩時(shí)，以下說(shuō)法正確的是(　　) A．電容器的某一極板，從帶最多的正電荷放電到這一極板充滿負(fù)電荷為止，這一段時(shí) 間為一個(gè)周期 B．當(dāng)電容器放電完畢瞬間，回路中的電流為零 C．提高充電電壓，極板上帶更多的電荷時(shí)，能使振蕩周期變大 D．要提高振蕩頻率，可減小電容器極板間的正對(duì)面積 3．當(dāng)LC振蕩電路中的電流達(dá)到最大值時(shí)，電感L中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電容器C 中電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E是(　　) A．B和E都達(dá)到最大值 B．B和E都為零 C．B達(dá)到最大值而E為零 D．B為零而E達(dá)到最大值 圖4 4．LC振蕩電路中，平行板電容器兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖4所示，則與 圖中A點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的是(　　) A．電路中的振蕩電流最大 B．電路中的磁場(chǎng)能最大 C．電路中的振蕩電流為零 D．電容器兩極板所帶電荷量最少 圖5 5．LC振蕩電路中，某時(shí)刻磁場(chǎng)方向如圖5所示，則下列說(shuō)法正確的是(　　) A．若磁場(chǎng)正在減弱，則電容器上極板帶正電 B．若電容器正在充電，則電容器下極板帶正電 C．若電容器上極板帶正電，則線圈中電流正增大 D．若電容器正放電，則自感電動(dòng)勢(shì)正在阻礙電流增大 圖6 6．如圖6所示，L為一電阻可忽略的線圈，D為一燈泡，C為電容器，開(kāi)關(guān)S處于閉合 狀態(tài)，燈泡D正常發(fā)光，現(xiàn)突然斷開(kāi)S，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，能正確反映電容器a極板上電荷 量q隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的(圖中q為正值表示a極板帶正電)(　　) 圖7中的LC振蕩電路，先把開(kāi)關(guān)S擲到1處給電容器C充電，充好電后再將開(kāi)關(guān)S擲 到2處(組成LC振蕩電路)，這時(shí)電容器開(kāi)始放電，但電流不能立刻達(dá)到最大值，而是直 到電容器C放電完畢時(shí)電流才達(dá)到最大值，造成此現(xiàn)象的原因是(　　) A．線圈的自感作用 B．電容器的本身特點(diǎn) C．電子做定向移動(dòng)需要一定的時(shí)間 D．以上答案都錯(cuò)誤 8. 圖8 某時(shí)刻LC振蕩電路的狀態(tài)如圖8所示，則此時(shí)刻(　　) A．振蕩電流i在減小 B．振蕩電流i在增大 C．電場(chǎng)能正在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化 D．磁場(chǎng)能正在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化 9．一臺(tái)電子鐘，是利用LC振蕩電路來(lái)制成的，在家使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)每晝夜總是 快1 min，造成這種現(xiàn)象的可能原因是(　　) A．L不變C變大了 B．L不變C變小了 C．L變小了C不變 D．L、C均減小了 10．在LC振蕩電路中，由容器極板上的電荷量從最大值變化到零所需的最短時(shí)間(　　) A. B. C．π D．2π 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11.振蕩電路中線圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，電容器的電容為C，則電容器兩極板間的電壓從最 大值變?yōu)榱?，所用的最少時(shí)間為_(kāi)_______． 圖9 12．如圖9所示，LC電路中C是帶有電荷的平行板電容器，兩極板水平放置．開(kāi)關(guān)S 斷開(kāi)時(shí)，極板間灰塵恰好靜止．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，灰塵在電容器內(nèi)運(yùn)動(dòng)，若C＝0.4 μF， L＝1 mH，求： (1)從S閉合開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)2π10－5 s時(shí)，電容器內(nèi)灰塵的加速度大小為多少？ (2)當(dāng)灰塵的加速度多大時(shí)，線圈中電流最大？ 參考答案 1．BC 2．D　[電容器某一極板從帶最多的正電荷到帶最多的負(fù)電荷這段時(shí)間，電容器完成了放電和反向充電過(guò)程，時(shí)間為半個(gè)周期，A錯(cuò)誤；電容器放電完畢瞬間，電路中電場(chǎng)能最小，磁場(chǎng)能最大，故電路中的電流最大，B錯(cuò)誤；振蕩周期僅由電路本身決定，與充電電壓等無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；提高振蕩頻率，就是減小振蕩周期，可通過(guò)減小電容器極板正對(duì)面積來(lái)減小電容C，達(dá)到增大振蕩頻率的目的，D正確．] 3．C　4.C 5．BCD　[由電流的磁場(chǎng)方向和安培定則可判斷振蕩電流方向，由于題目中未標(biāo)明電容器兩極板帶電情況，可分兩種情況討論．(1)若該時(shí)刻電容器上極板帶正電，則可知電容器處于放電階段，電流增大，則C對(duì)，A錯(cuò)；(2)若該時(shí)刻電容器下極板帶正電，則可知電容器處于充電狀態(tài)，電流在減小，則B對(duì)，由楞次定律可判定D對(duì)．] 6．B　[當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，LC振蕩電路中，電容器充電，b帶正電，故B正確．] 7．A　8.AD 9．BCD　[根據(jù)T＝2π，又根據(jù)鐘表變快是LC振蕩電路周期變小了，鐘就變快了．] 10．B　[LC振蕩電路的周期T＝2π，其電容器極板上的電荷量從最大值變化到零所需的最短時(shí)間t＝T/4，所以t＝.] 11. 解析　電容器兩極板間的電壓從最大值到零所用的最少時(shí)間為T(mén)，而T＝2π，故t＝π. 12．(1)2g　(2)加速度大小為g，且方向豎直向下 解析　(1)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間灰塵處于靜止?fàn)顟B(tài)，則有mg＝q，式中m為灰塵質(zhì)量，Q為電容器所帶的電荷量，d為板間距離，由T＝2π，得T＝2π s＝4π10－5 s，當(dāng)t＝2π10－5 s時(shí)，即t＝，振蕩電路中電流為零，電容器極板間場(chǎng)強(qiáng)方向跟t＝0時(shí)刻方向相反，則此時(shí)灰塵所受的合外力為F合＝mg＋q＝2mg，又因?yàn)镕合＝ma，所以a＝2g，方向豎直向下． (2)當(dāng)線圈中電流最大時(shí)，電容器所帶的電荷量為零，此時(shí)灰塵僅受重力，灰塵的加速度為g，方向豎直向下．