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时间:2018-12-24
《2018版高中物理第3章电磁振荡与电磁波第1节电磁振荡课后实践导练粤教版选修3_》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第1节电磁振荡课标基础1.关于LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量,下列说法正确的是( )A.电荷量最大时,线圈中振荡电流也最大B.电荷量为零时,线圈中振荡电流最大C.电荷量增大的过程中,电路中的磁场能转化为电场能D.电荷量减少的过程中,电路中的磁场能转化为电场能【解析】 电磁振荡过程中,电容器电荷量最大时,振荡电流为零,A错;电荷量为零时,放电结束,振荡电流最大,B正确;电荷量增大的过程,即是电容器的充电过程,磁场能正在转化为电场能,故C正确;同理分析,D错.【答案】 BC2.LC振荡电路中,在电容器充电完毕但未开始放电的瞬间,下述说法正确的是( )A.线圈中
2、的电流最大B.电容器两极板间的电场能最强C.线圈中的磁场能最强D.电容器极板上的电荷量为零【解析】 电容器充电完毕但未开始放电的瞬间,振荡电流为零,磁场能为零,电容器极板上的电荷量最多,电场能最强,故B正确.【答案】 B3.如图3-1-10(a)所示,在LC振荡电路中,通过P点的电流变化规律如图(b)所示,且把通过P点向右的方向规定为电流i的正方向,则( )图3-1-10A.0.5s至1s时间内,电容器C在放电B.0.5s至1s时间内,电容器C的上极板带正电C.1s至1.5s时间内,Q点的电势比P点的电势高D.1s至1.5s时间内,电场能正在转变成磁场能【解析】
3、0.5s至1s时间内,振荡电流是充电电流,充电电流是由负极板流向正极板;1s至1.5s时间内,振荡电流是放电电流,放电电流是由正极板流向负极板,由于电流为负值,所以由Q流向P.【答案】 CD4.已知LC振荡电路中电容器极板1上的电荷量随时间变化的曲线如图3-1-11所示,则( )图3-1-11A.a、c两时刻电路中电流最大,方向相同B.a、c两时刻电路中电流最大,方向相反C.b、d两时刻电路中电流最大,方向相同D.b、d两时刻电路中电流最大,方向相反【解析】 电磁振荡过程中,电容器极板电荷量最大时,振荡电流为零,故A、B均错;而极板电荷量为零时,振荡电流最大,b、
4、d两点分别代表正、反向放电结束的时刻,故电流方向相反,C错、D正确.【答案】 D5.如图3-1-12所示,为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u-t图线( )图3-1-12A.t1~t2时间内,电路中电流不断增大B.t2~t3时间内,电场能越来越小C.t3时刻,磁场能为零D.t3时刻电流方向要改变【解析】 由图知t1~t2时间内,电容器两端电压增大,电容器充电,电流减小,A错;t2~t3两端电压减小,电场能转化为磁场能,B对;t3时刻回路中磁场能最大,电流方向不变,C、D两项都错.【答案】 B能力提升6.在LC振荡电路中,电容器上的带电量从最大值
5、变化到零所需的最短时间是( )A. B.C.πD.2π【解析】 LC振荡电路的周期T=2π,其电容器上的带电荷量从最大值变化到零的最短时间t=T/4,故t=.【答案】 B7.LC振荡电路的周期为T,频率为f.若将线圈的自感系数增为原来的2倍,可变电容器的电容也增为原来的2倍,则此振荡电路的周期将变为________,频率将变为__________________.【解析】 由题意L′=2L,C′=2C,则周期T′=2π=4π=2T,频率f′==0.5f.【答案】 2T 0.5f考向观摩8.如图3-1-13所示为一LC振荡电路,线圈的电感量L=2.5mH,电容器的
6、容量C=4μF.起初,电容器充电后上极板带正电荷,下极板带负电荷.设开关闭合的时刻t=0,那么当t=9×10-4s时,电容器的上极板带________(正或负)电荷,通过线圈的电流正在________(增大或减小),此时电容器正在________(充电或放电).图3-1-13【解析】 振荡电流周期T=2π=6.28×10-4s.T=1.57×10-4s,1T<t<1T,在t时刻,相对图所示状态,回路正处反向充电过程.【答案】 负 减小 充电创新探究9.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
7、有一个自感系数L=0.1mH的电感器,现连成如图3-1-14所示电路,试分析以下两个问题:图3-1-14(1)从S闭合时开始计时,经过π×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
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