人教版 (新课标)选修32 电磁振荡教案设计

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1．在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中正确的是( )
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
2．在LC电路中发生电磁振荡时，以下说法正确的是( )
A．电容器的某一极板，从带最多的正电荷放电到这一极板充满负电荷为止，这一段时
间为一个周期
B．当电容器放电完毕瞬间，回路中的电流为零
C．提高充电电压，极板上带更多的电荷时，能使振荡周期变大
D．要提高振荡频率，可减小电容器极板间的正对面积
3．当LC振荡电路中的电流达到最大值时，电感L中磁场的磁感应强度B和电容器C
中电场的场强E是( )
A．B和E都达到最大值
B．B和E都为零
C．B达到最大值而E为零
D．B为零而E达到最大值
图4
4．LC振荡电路中，平行板电容器两极板间电场强度随时间变化关系如图4所示，则与
图中A点相对应的是( )
A．电路中的振荡电流最大
B．电路中的磁场能最大
C．电路中的振荡电流为零
D．电容器两极板所带电荷量最少
图5
5．LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图5所示，则下列说法正确的是( )
A．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，则线圈中电流正增大
D．若电容器正放电，则自感电动势正在阻碍电流增大
图6
6．如图6所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合
状态，灯泡D正常发光，现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上电荷
量q随时间变化的图象是下图中的(图中q为正值表示a极板带正电)( )
7.
图7
图7中的LC振荡电路，先把开关S掷到1处给电容器C充电，充好电后再将开关S掷
到2处(组成LC振荡电路)，这时电容器开始放电，但电流不能立刻达到最大值，而是直
到电容器C放电完毕时电流才达到最大值，造成此现象的原因是( )
A．线圈的自感作用
B．电容器的本身特点
C．电子做定向移动需要一定的时间
D．以上答案都错误
8.
图8
某时刻LC振荡电路的状态如图8所示，则此时刻( )
A．振荡电流i在减小
B．振荡电流i在增大
C．电场能正在向磁场能转化
D．磁场能正在向电场能转化
9．一台电子钟，是利用LC振荡电路来制成的，在家使用一段时间后，发现每昼夜总是
快1 min，造成这种现象的可能原因是( )
A．L不变C变大了 B．L不变C变小了
C．L变小了C不变 D．L、C均减小了
10．在LC振荡电路中，由容器极板上的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间( )
A.eq \f(π,4)eq \r(LC) B.eq \f(π,2)eq \r(LC)
C．πeq \r(LC) D．2πeq \r(LC)
11.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________．
图9
12．如图9所示，LC电路中C是带有电荷的平行板电容器，两极板水平放置．开关S
断开时，极板间灰尘恰好静止．当开关S闭合时，灰尘在电容器内运动，若C＝0.4 μF，
L＝1 mH，求：
(1)从S闭合开始计时，经2π×10－5 s时，电容器内灰尘的加速度大小为多少？
(2)当灰尘的加速度多大时，线圈中电流最大？
参考答案
1．BC
2．D [电容器某一极板从带最多的正电荷到带最多的负电荷这段时间，电容器完成了放电和反向充电过程，时间为半个周期，A错误；电容器放电完毕瞬间，电路中电场能最小，磁场能最大，故电路中的电流最大，B错误；振荡周期仅由电路本身决定，与充电电压等无关，C错误；提高振荡频率，就是减小振荡周期，可通过减小电容器极板正对面积来减小电容C，达到增大振荡频率的目的，D正确．]
3．C 4.C
5．BCD [由电流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，可分两种情况讨论．(1)若该时刻电容器上极板带正电，则可知电容器处于放电阶段，电流增大，则C对，A错；(2)若该时刻电容器下极板带正电，则可知电容器处于充电状态，电流在减小，则B对，由楞次定律可判定D对．]
6．B [当S断开时，LC振荡电路中，电容器充电，b带正电，故B正确．]
7．A 8.AD
9．BCD [根据T＝2πeq \r(LC)，又根据钟表变快是LC振荡电路周期变小了，钟就变快了．]
10．B [LC振荡电路的周期T＝2πeq \r(LC)，其电容器极板上的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间t＝T/4，所以t＝eq \f(π,2)eq \r(LC).]
11.eq \f(π,2)eq \r(LC)
解析 电容器两极板间的电压从最大值到零所用的最少时间为eq \f(1,4)T，而T＝2πeq \r(LC)，故t＝eq \f(1,2)πeq \r(LC).
12．(1)2g (2)加速度大小为g，且方向竖直向下
解析 (1)开关S断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mg＝q·eq \f(Q,Cd)，式中m为灰尘质量，Q为电容器所带的电荷量，d为板间距离，由T＝2πeq \r(LC)，得T＝2πeq \r(1×10－3×0.4×10－6) s＝4π×10－5 s，当t＝2π×10－5 s时，即t＝eq \f(T,2)，振荡电路中电流为零，电容器极板间场强方向跟t＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合外力为F合＝mg＋q·eq \f(Q,Cd)＝2mg，又因为F合＝ma，所以a＝2g，方向竖直向下．
(2)当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零，此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g，方向竖直向下．
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案