人教版 (2019)选择性必修 第二册1 电磁振荡作业ppt课件

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第四章　1一、选择题1．(2020·浙江省台州市书生中学高二下学期检测)关于LC振荡电路中的振荡电流，下列说法中正确的是(　C　)A．振荡电流最大时，电容器两极板间的电场强度最大B．振荡电流为零时，线圈中的自感电动势为零C．振荡电流增大的过程中，电容器正在放电D．振荡电流减小的过程中，电场能转化为磁场能解析：振荡电流最大时，处于电容器放电结束瞬间，场强为零，A错；振荡电流为零时，LC回路中振荡电流改变方向，这时的电流变化最快，电流强度变化率最大，线圈中自感电动势最大，B错；振荡电流增大时，电容器正在放电，C正确；振荡电流减小时，线圈中的磁场能转化为电场能，D错误。2．(2021·湖北荆门市龙泉中学高二下学期检测)在LC振荡电路中，电容器极板上的带电荷量从最大值变化到零所需的最短时间是(　B　)A． B．C．π D．2π解析：在LC振荡电路中，电容器极板上的带电量从最大值变化到零所需的最短时间是t＝＝，故选项B正确。3．如图所示，i－t图像表示LC振荡回路的电流随时间变化的图像，在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电，在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板仍带正电，则这段时间是图中(　D　)A．Oa段 B．ab段C．bc段 D．cd段解析：根据题意，回路中电流在减小，给电容器充电，且M板带正电，则这段时间应是图中cd段，故选D。4.如图所示，L是电阻不计的电感线圈，开关S闭合后电路中有稳定的电流，若t＝0时刻断开S切断电源，则电容器A板所带电荷量Q随时间变化的图线应是图中的哪一个(　C　)解析：开关S闭合时线圈L中有电源提供的向下的电流，其电阻为零，故两端无电压，与其并联的电容器被短路，断开开关S，线圈与电源及电阻器断开而与电容器C构成LC回路，线圈上原来的电源电流被切断，但由于自感，线圈上的电流不会立刻减弱为零，而要保持原来方向继续流动，并对电容器充电，这就使电容器A板带上负电荷并逐渐增多，当充电电流减为零时，电容器A板上的负电荷量达到最大值。此后电容器放电，B板上正电荷通过线圈移至A板，放电完毕后，电荷量减为零，接着又开始反方向的充电过程，A板上正电荷逐渐增多直至最大，再放电……电路中形成电磁振荡。因此，电容器A板上电荷量随时间变化的图线是C。5．(多选)LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，则下列说法正确的是(　ABD　)A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电B．若电容器正在放电，则电容器上极板带负电C．若电容器上极板带正电，则自感电动势正在减小D．若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流减小解析：若磁场正在减弱，由楞次定律可得线圈上端为正极，则电容器上极板带正电，故A正确；若电容器正在放电，由安培定则可得电容器上极板带负电，故B正确；若电容器上极板带正电，说明电容器在充电，磁场能转化为电场能，则线圈中电流应该减小的越来越快，此时线圈中的自感电动势在增大，故C错误；若电容器正在充电，则线圈自感作用阻碍电流的减小，故D正确。二、非选择题6. (2020·湖北荆门市龙泉中学高二下学期检测)如图所示为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图像，由图可知，在OA时间内电场能转化为磁场能；在AB时间内电容器处于充电(填“充电”或“放电”)过程；在时刻C，电容器带电荷量为零(填“为零”或“最大”)。解析：由题图可知，振荡电流随时间按正弦规律变化，在OA时间内电流增大，电容器正在放电，电场能逐渐转化为磁场能，在AB时间内电流减小，电容器正在充电，在时刻C电流最大，电容器放电完毕，带电荷量为零。7．实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容C＝1 μF。在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止在两板间。手头上还有一个自感系数L＝0.1 mH的电感器，现连成如图所示电路，试分析以下两个问题：(1)从S闭合时开始计时，经过π×10－5 s时，电容器内粉尘的加速度大小是多少？(2)当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大？答案：(1)2g　(2)g解析：(1)S断开时，电容器内带电粉尘恰好静止，说明电场力方向向上，且F电＝mg，闭合S后，L、C构成LC振荡电路，T＝2π＝2π×10－5 s，经＝π×10－5 s时，电容器间的场强反向，电场力的大小不变，方向竖直向下，由牛顿第二定律得：a＝＝2g。(2)线圈中电流最大时，电容器两极间的场强为零，由牛顿第二定律可得a＝＝g，方向竖直向下。