人教版 (2019)1 电磁振荡课文内容ppt课件

4.1电磁振荡

1. 如图所示为一个LC振荡电路中的电流变化图线，根据图线可判断（　　）

A．t1时刻电感线圈两端的电压最大

B．t2时刻电容器两极板间电压为零

C．在t2~t3时间内，电路中的电场能不断增大

D．在t3~t4时间内，电容器所带电荷量不断增大

2. 在如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间变化的规律如图乙所示，规定电路中振荡电流逆时针方向为正方向，则电路中振荡电流随时间变化的图像是（　　）

A． B． C． D．

3. 如图所示，图为振荡电路，通过点的电流如图，规定通过点向左的电流方向为正方向，下列说法正确的是（　　）

A．在时刻，线圈中的磁场能最大

B．在时刻，电容器的电场能最大

C．0到电容器正在充电，上极板带正电

D．到电容器正在放电，上极板带负电

4. 在如图所示的LC振荡电路中，已知某时刻电流i的方向指向A板，且正在增大，下列说法正确的是（　　）

A．A板带正电

B．A、B两板间的电压在增大

C．电容器C正在放电

D．磁场能正在转化为电场能

5. LC振荡电路是包含一个电感（用字母L表示）和一个电容（用字母C表示）连接在一起的电路。该电路可以储存电磁振荡过程中的能量。某时刻振荡电路的瞬时状态如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．此时刻电容器C正在放电

B．此时刻电感L中自感电动势减小

C．要想用LC振荡电路有效地发射电磁波，要有足够高的振荡频率

D．增大C两极板的距离，电磁振荡过程中，电场能和磁场能转化的周期变长

6. 某个智能玩具的声响开关与电路中的电流有关，如图所示为玩具内的振荡电路部分电路图。已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时（取），上极板带正电，下极板带负电，则（　　）

A．振荡电路的周期

B．当时，电容器上极板带正电

C．当时，电路中电流方向为顺时针

D．当时，电场能正转化为磁场能

7. 如图所示是由线圈L和电容器C组成的最简单的LC振荡电路。先把电容器充满电。t=0时如图（a）所示，电容器两板间的电势差最大，电容器开始放电。T=0.005s时如图（b）所示，LC回路中线圈上的电流第一次达到最大值，则（　　）

A．此LC振荡电路的周期T=0.01s

B．t=0.025s时，回路电流方向与图（b）中所示电流方向相反

C．t=0.035s时，线圈中的磁场能最大

D．t=0.040s至t=0.045s时，线圈中的电流逐渐减小

8. 如图所示的电路，电阻，电容，电感，电感线圈的电阻可以忽略。单刀双掷开关S置于“1”，电路稳定后，再将开关S从“1”拨到“2”，图中回路开始电磁振荡，振荡开始后时，下列说法正确的是（　　）

A．电容器正在放电

B．电容器的上极板带负电

C．电场能正在转化为磁场能

D．穿过线圈L的磁感应强度方向向上，且正在逐渐增强

9. 在理想LC振荡电路中的某时刻，电容器极板间的场强E的方向如图所示，M是电路中的一点。若该时刻电容器正在充电，据此可判断此时（　　）

A．电路中的磁场能在增大

B．电路中电流正在增加

C．流过M点的电流方向向左

D．电容器两板间的电压在减小

10. 如图所示为LC电路产生电磁振荡的一个循环过程。从图中状态（a）开始，经过一个周期又回到初始态（e），则对于方框中三个状态在该周期中出现的先后顺序正确的是（　　）

A．①②③ B．③②① C．③①② D．②①③

11. 如图所示为振荡电路在某一时刻的电容器带电情况和电感线圈中的磁感线方向情况，由图可知，电感线圈中的电流正在______（填“增大”“减小”或“不变”），如果电流的振荡周期为T=10－4s，电容C=250μF，则线圈的电感L=______H。

12. 在LC振荡电路中，电容器C带的电荷量q随时间t变化的图像如图所示.1×10－6 s到2×10－6 s内，电容器处于________（填“充电”或“放电”）过程，由此产生的电磁波在真空中的波长为________ m。

  13. 如图为振荡电路在某时刻的电容器的带电情况和电感线圈中磁感线方向情况，由图可知电容器在___________（选填“放”或“充”）电，电感线圈中的电流在___________（选填“增大”“减小”或“不变”），如果振荡电流的周期为π×10-4 s，电容为C=250 μF，则自感系数L=___________。

14. 如图所示，将开关S掷向1，先给电容器充电，再将开关掷向2，

（1）电容器通过线圈放电过程中，线圈中的电流怎样变化？电容器的电场能转化为什么形式的能？

（2）在电容器反向充电过程中，线圈中电流如何变化？电容器和线圈中的能量是如何转化的？

（3）线圈中自感电动势的作用是什么？

15. 在LC振荡电路中，线圈的自感系数L＝2.5mH，电容器的电容C＝4μF。求：

（1）该回路的周期是多大？（取3.14）

（2）设t＝0时，电容器两极板间电压最大，在t＝9.0×10－3s时，通过线圈的电流是增大还是减小？这时电容器处在什么过程中？

参考答案

1.【答案】D

【详解】A．t1时刻电流最大，电流的变化率是零，自感电动势为零，线圈两端电压最小，A错误；

B．t2时刻电流最小，电场能最大，电容器两极板间的电压最大，B错误；

C．在t2~t3时间内，电容器处于放电过程，电场能减小，磁场能增大，C错误；

D．在t3~t4时间内，电容器处于充电过程，两极板带电荷量不断增大，D正确。

故选D。

2.【答案】D

【详解】电容器极板间电压

随电容器极板上电荷量的增大而增大，随电荷量的减小而减小．从题图乙可以看出，在0～这段时间内是充电过程，且，即：

A板应带正电，只有顺时针方向的电流才能使A板被充电后带正电，同时考虑到t=0时刻电压为零，电容器极板上的电荷量为零，电流最大，即t=0时刻，电流为负向最大，故D正确，ABC错误。

故选D。

3.【答案】D

【详解】

AC．0到，电流为正，且正在减小，即电流为逆时针方向减小，说明电容器正在充电，电流方向为正电荷的运动方向，所以上极板带负电。在时刻，电流最小，而线圈中的磁场能与电流同步变化，则在时刻，线圈中的磁场能最小，故AC错误；

BD．到，电流为负，且正在增加，即电流为顺时针方向增加，说明电容器正在放电，电流方向为正电荷的运动方向，所以上极板带负电。在时刻，电流最大，电流的变化率为零，电容器的带电荷量为零，电容器电场能最小，故B错误，D正确。

故选D。

4.【答案】C

【分析】在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能。

【详解】通过图示电流方向，且电流增大，知电容器在放电，电场能转化为磁场能，则电容器上极板A带负电，下极板B带正电，电容器上的电荷量正在减小，由

知AB两极板间的电压在减小，故C正确，ABD错误。

故选C。

5.【答案】C

【详解】

A．如图，C下极板带负电，电流逆时针，表示正在给C充电，故A错误；

B．此时电路处于充电状态，电流减小的越来越快，即电流变化率越来越大，所以自感电动势增大，故B错误；

C．要有效发射电磁波，需要足够高的振荡频率，可以携带更多能量，故C正确；

D．由

d增大，C减小，根据LC振荡电路的周期公式

T变小，电场和磁场转化的时间变短，故D错误。

故选C。

6.【答案】C

【详解】

A．由公式故A错误；

B．电容器先放电再反向充电，当

时，电容器上极板带负电，故B错误；

CD．当时

电容器处于反向充电过程，所以电流方向为顺时针，磁场能正在转化为电场能，故C正确，D错误。

故选C。

7.【答案】C

【详解】

A．依题意，可知此LC振荡电路的周期为

故A错误；

B．因为

所以，回路电流方向与图（b）中所示电流方向相同，故B错误；

C．因为此时，线圈中电流最大，磁场能也最大，故C正确；

D．t=0.040s至t=0.045s时，电容器放电，线圈中的电流逐渐增大，故D错误。

故选C。

8.【答案】B

【详解】

对LC振荡电路的周期为

则在时刻从初始状态振荡半个周期，则此时电容器正在反向充电，电容器下极板带正电，上极板带负电，磁场能正在转化为电场能，因通过线圈的电流正在向下减弱，则穿过线圈L的磁感应强度方向向下，且正在逐渐减弱。

故选B。

9.【答案】C

【详解】

A．电容器充电，电场能增加，故磁场能减小，A错误；

B．充电过程，电容器极板上的电荷量正在增加，使电容器极板和线圈间电势差变小，电路电流逐渐减小，B错误；

C．电容器极板上极板带正电，充电过程，流过M点的电流方向向左，C正确；

D．电容器充电，电容器极板上的电荷量正在增加，根据

电容器两板间的电压在增加，D错误。

故选C。

10.【答案】C

【详解】在电磁振荡中，磁场能与电场能周期性地相互转化，电磁振荡过程如下图所示

故选C。

11.【答案】减小    10－6   

【详解】

[1][2]根据磁感线方向，应用安培定则可判断出电流方向，从而可知电容器在充电，电流会越来越小,根据振荡电流的周期公式

得

12.【答案】充电    1200 

13.【答案】充    减小    10-5H   

【详解】 [1][2][3]根据题图中的磁感线方向，由安培定则可判断出回路中的电流方向为顺时针方向，故正在对电容器充电，磁场能正在转化为电场能，电流正在减小。又由可得L=

解得L=10-5H

14.【答案】见解析

【详解】（1）电容器放电过程中，线圈中的电流逐渐增大，电容器的电场能转化为磁场能．

（2）在电容器反向充电过程中，线圈中电流逐渐减小，线圈中的磁场能转化为电容器的电场能．

（3）线圈中电流变化时，产生的自感电动势阻碍电流的变化．

15.【答案】（1）6.28×10－4s；（2）减小；反向充电过程

【详解】（1）由电磁振荡的周期公式可得该回路的周期

T＝2＝2×3.14×s＝6.28×10－4s

（2）因为t＝9.0×10－3s相当于14.33个周期，而<0.33T<，由电磁振荡的周期性可知，当t＝9.0×10－3s时，LC回路中的电磁振荡正处在～的变化过程中。

t＝0时，电容器两极板间电压最大，极板上电荷量最多，电路中电流值为零，则回路中电流随时间的变化规律如图所示，结合图像可知，在t＝9.0×10－3s时，通过线圈的电流在减小，这时电容器正处在反向充电过程中。