人教版 (2019)选择性必修 第二册1 电磁振荡习题

第四章第一节  电磁振荡
 

一、单选题

1.LC振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示,则(   )

A.若磁场正在减弱,则电容器正在充电,电流由a向b

B.若磁场正在减弱,则电场能正在增大,电容器上极板带负电

C.若磁场正在增强,则电场能正在减小,电容器上极板带负电

D.若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流方向由a向b

2.如图所示,L为电阻不计的自感线圈,已知LC电路的周期为T,开关S先闭合一段时间.S断开时开始计时,当时,L内部磁感应强度的方向和电容器极板间电场强度的方向分别为(   )

A.向下、向下 B.向上、向下 C.向上、向上 D.向下、向上

3、在LC回路里发生电磁振荡时，振荡电流从正的最大值变为负的最大值所用的最短时间是 [     ]

4.如图所示为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图象(   )

A.时间内，电路中电流强度不断增大

B.时间内，电场能越来越小

C.时刻，磁场能为零

D.时刻电流方向要改变

二、填空题

5.周期:电磁振荡完成一次__________需要的时间。

6.电磁振荡的实质:在电磁振荡过程中,电容器极板上的电荷量,电路中的电流,与振荡电流相联系的电场和磁场都在__________地变化着,电场能和磁场能发生周期性的__________。

7、用如图所示的LC电路,可以产生电磁振荡。设其中所用电容器的电容为 C、线圈的自感系数为 L,则该电路辐射电磁波的频率为______________。

三、多选题

8.某时刻LC振荡电路的状态如图所示，则此时(   )

A.电流i在减小  B.电容器正在充电

C.电场能正在向磁场能转化 D.电感线圈所在空间的磁场变化率在变大

9.关于电磁场理论,下列说法正确的是(   )

A.法拉第预言了电磁波的存在,并揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性

B.均匀变化的磁场一定产生恒定的电场

C.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场

D.赫兹通过一系列实验,证明了麦克斯韦关于光的电磁理论

10.如图所示，产生电磁振荡的电路中线圈的自感系数为，电容器的电容为，现在把原来接在1上的开关接到2上，下列说法正确的是(   )

A.从此刻起至少历时，回路中的磁场能才能达到最大

B.从此刻起至少历时，回路中的电场能才能达到最大

C.如果没有能量损失，电磁振荡可以永远持续下去

D.要有效地发射电磁波，振荡电路必须要有足够高的振荡频率

参考答案

1.答案：B

解析：由安培定则可知,电流方向由b到a;若磁场正在减弱,可知电容器处于充电状态,电场能正在增大,电流方向由b到a,所以电容器下极板带正电,上极板带负电,故A错误,B正确;若磁场正在增强,可知电容器处于放电状态,电场能正在减小,电流方向由b到a,所以电容器上极板带正电,故C、D错误.

2.答案：B

解析：开关S闭合时,由于自感线圈电阻不计,故电容器两端的电压为零,电容器不带电,当开关S断开时,由于线圈的自感作用,电流不能立即减小为零,电容器开始充电,上极板带正电,当时,电容器开始放电,此时电场方向向下;线圈中电流由上向下,由右手螺旋定则可知,磁场方向向上,故选B.

答案： 3、

解析： LC振荡电路一个周期内电容器充放电两次，电流周期性变化一次，所以半个周期的时间振荡电流从正的最大值变为负的最大值，又因为 ，故答案选C
考点：LC振荡电路电流的周期性变化
点评：解题关键是熟练掌握LC振荡电路电流的周期性变化规律

4.答案：B

解析：时刻电路中电流最大,时间内,向电容器反方向充电,时刻电容器两端电压最大,电流最小,A错误;时间内,电容器放电,时刻电流达到最大,电场场逐渐转化为磁场能,电场能越来越小,B正确、C错误;时刻继续向电容器反向充电,则电流方向不变,D错误。

5.答案：周期性变化

解析：

6.答案：周期性; 转化

解析：

答案： 7、

8.答案：ABD

解析：通过图示电流方向可知,电容器在充电,振荡电流减小,电容器上的电荷量正在增大,磁场能正在向电场能转化,磁通量减小,但磁通量的变化率正在增大,故A、B、D正确,C错误.

9.答案：BD

解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在,并揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性,选项A错误;根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场一定产生恒定的电场,均匀变化的电场一定产生恒定的磁场,选项B正确,C错误;赫兹通过一系列实验,首先证明了电磁波的存在,并进一步证明了光与电磁波的统一性,选项D正确.

10.答案：CD

解析：