2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测（十六）电磁波的发现 电磁振荡 电磁波的发射和接收 新人教版选修3-4

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1、课时跟踪检测（十六）电磁波的发现电磁振荡电磁波的发射和接收1．(多选)关于麦克斯韦的电磁理论及其成就，下列说法正确的是(　　)A．变化的电场可以产生磁场B．变化的磁场可以产生电场C．证实了电磁波的存在D．预见了真空中电磁波的传播速度大于光速解析：选AB　选项A和B是电磁理论的两大支柱，所以A和B正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹最早证实了电磁波的存在，C错误；麦克斯韦预见了真空中电磁波的传播速度等于光速，D错误。2．在LC振荡电路中，当电容器充电完毕尚未开始放电时，下列说法正确的是(　　)A．电容器中的电场最强B．电路里的磁场最强C．电场能已有一部分转化成磁场能D．磁场能已

2、有一部分转化成电场能解析：选A　LC振荡电路电容器充电完毕，电容器中电场最强，磁场最弱，电场能和磁场能之间还没有发生转化，故A正确。3．(多选)调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，要收到电信号，应(　　)A．增大调谐电路中线圈的匝数B．加大电源电压C．减小调谐电路中线圈的匝数D．将线圈中的铁芯取走解析：选CD　该题考查实际问题的处理方法。当调谐电路的固有频率等于电台发出信号的频率时，发生电谐振才能收听到电台信号。由题意知收不到电信号的原因是调谐电路固有频率低，由f＝可知在C无法再调节前提下，可减小电感L，即可通过C、D的操作提高f。

3、4．(多选)电磁波与声波比较(　　)A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大D．电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定，与频率无关解析：选ABC　选项A、B均与事实相符，所以A、B正确；根据λ＝，电磁波波速变小，频率不变，波长变小；声波速度变大，频率不变，波长变大，所以选项C正确；电磁波在介质中的速度，与介质有关，也与频率有关，在同一种介质中，频率越大，波速越小，所以选项D错误。5.(多选)某时刻LC振荡电路的状态如图1所示，则此时刻(　　)图1A．振荡电流i在减小

4、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解析：选AD　由电磁振荡的规律可知，电容器充电过程中，电流逐渐减小，电场能逐渐增大，磁场能逐渐减小，即磁场能正向电场能转化，故A、D正确。6．收音机的调谐电路中线圈的自感系数为L，要想接收波长为λ的电磁波，应把调谐电路中电容器的电容调至(c为光速)(　　)A.　　　　B.C.D.解析：选D　接收电磁波必须进行调谐，使接收回路产生电谐振，由产生电谐振的条件f固＝f电磁波得＝，解得C＝，故正确答案为D。7．(多选)如图2所示是一个调谐接收电路，甲、乙、丙为电路中的电流随时间变化的图像，则(　　)图2A．i1是L

5、1中的电流图像B．i1是L2中的电流图像C．i2是L2中的电流图像D．i3是流过耳机的电流图像解析：选ACD　L1中由于电磁感应，产生的感应电动势的图像是同甲图相似的，但是由于L2和D串联，所以当L2的电压与D反向时，电路不通，因此这时L2没有电流，所以L2中的电流图像应如丙图所示，丙图中的i2高频部分通过C2，通过耳机的电流如同丁图中的i3，只有低频的音频电流，故选项A、C、D正确。8．LC振荡电路电容器的电容为3×10－5μF，线圈的自感系数为3mH，它与开放电路耦合后，(1)发射出去的电磁波的频率是多大？(2)发射出去的电磁波的波长是多大？解析：LC振荡电路与开放电路耦合

6、后，振荡电路中产生的高频振荡电流通过两个电路线圈间的互感作用，使开放电路中也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出无线电波，向四周发射，所以发射出电磁波的频率就等于LC振荡电路中电磁振荡的频率。(1)发射出去的电磁波的频率f＝＝Hz＝530kHz。(2)发射出去的电磁波的波长λ＝＝m＝566m。答案：(1)530kHz　(2)566m9.实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容C＝1μF。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＝0.1mH的电感器，现连成如图3所示电路，试分析以下两个问题：图3(1)从S闭合时开始计时，经过π×

7、10－5s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？解析：(1)电键断开时，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×10－5s，经＝π×10－5s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。答案：(1)2g　(2)g