教科版高中物理选修3-43.1电磁振荡练习题.docx

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2019_2020学年高中物理第三章电磁振荡电磁波单元测试(含解析)教科版选修3_4

章末过关检测(三)(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共9小题，每小题4分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．建立完整的电磁理论并首先预言电磁波存在的科学家是( )A．法拉第B．奥斯特C．麦克斯韦D．赫兹解析：选C．在电磁学方面，奥斯特发现了“电生磁”，法拉第发现了“磁生电”，麦克斯韦建立了完整的电磁理论并预言了电磁波的存在，赫兹通过实验验证了电磁波的存在．2．下列说法中错误的是( )A．红外线、紫外线、伦琴射线和γ射线在真空中传播的速度均一样，为3.0×108 m/s B．红外线应用在遥感技术中，是利用它穿透本领强的特性C．紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度D．日光灯是紫外线的荧光效应的应用解析：选B．不同的波长的电磁波在真空中的传播速度均为c；红外线在遥感技术中用到了它的热效应；紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度；利用紫外线的荧光效应可以制成日光灯．由此可知A、C、D正确，B错误．3．间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标．这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它．这种遥感照相机敏感的电磁波属于( ) A．可见光波段B．红外波段C．紫外波段D．X射线波段解析：选B．所有的物体都能发出红外线，热的物体的红外线辐射比冷的物体的强，间谍卫星上装的遥感照相机，实际上是红外线探测器，它能在较冷的背景上探测出较热物体的红外线辐射，这是红外线摄影的基础．再者，红外线波长比其他波(如可见光、紫外线、X射线)的长，有较好的穿透云雾的能力，故选B．4．当频率增加时，机械波和电磁波的传播速度(在同一种介质中)将( )A．机械波速度增加，电磁波速度不变B．机械波速度不变，电磁波速度减小C．两者速度都不变D．两者速度都增加解析：选B．机械波的波速是由介质决定的，所以机械波的速度不变，在同一种介质中，频率越大，电磁波速度越小，所以本题的正确选项为B．5.如图所示的球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液，在太阳光的照射下，地面呈现的是圆形黑影，在黑影中放一支温度计，可发现温度计显示的温度明显上升，则由此可断定( )A．含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的B．含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的C．含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的D．含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的解析：选C．红外线最显著的作用是热作用，可以判断含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的．6．如图所示，i－t图像表示LC振荡电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，则这段时间对应图像中( )A．Oa段B．ab段C．bc段D．cd段解析：选D．某段时间里，回路的磁场能在减小，说明回路中的电流正在减小，正在给电容器充电，而此时M带正电，那么一定是给M极板充电，电流方向顺时针．由题意知t＝0时，电容器开始放电，且M极板带正电，结合i－t图像可知，电流以逆时针方向为正方向，因此这段时间内，电流为负，且正在减小，符合条件的只有图像中的cd段，故选D．7．关于电磁波传播速度表达式v＝λf，下述结论中正确的是( )A．波长越长，传播速度就越大B．频率越高，传播速度就越小C．发射能量越大，传播速度就越大D．电磁波的传播速度与传播介质有关解析：选D．电磁波和机械波相同之处为频率f由波源决定，都能产生干涉、衍射，都遵循公式v＝λf，但不同的是电磁波传播不需要介质，而机械波传播必须要有介质，机械波波速由介质决定，电磁波的波速由介质和频率共同决定．8．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，雷达所发射出去的电磁波应具有的特点是( )A．发射波长很长的无线电波，因为长波可以在地球表面传播得很远B．发射波长极短的无线电波，因为短波可以以天波的方式传播C ．发射波长极短的微波，因为微波直线性好，定位准确D ．发射的无线电波包括所有的波长范围，这样可以探测任何种类的物体解析：选C ．雷达是利用无线电波的直线传播的特性来定位目标的，所以选项C 正确．9.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，场外有一带正电的粒子(重力不计)静止在某点处，当磁场均匀增强时，该粒子的运动情况是( )A ．仍静止在某点处B ．将做匀速运动C ．将做加速运动D ．以上说法均不对解析：选C ．当磁场均匀增强时，在磁场周围的空间将产生一个涡旋电场，带正电的粒子就处在涡旋电场中，在电场力作用下做加速运动，选项C 正确，A 、B 、D 错误．二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)10．LC 振荡电路在t 1和t 2时刻自感线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图所示，若t 2－t 1＝π2LC ，则( )A ．在t 1时刻电容器正在充电B ．在t 2时刻电容器正在充电C ．在t 1时刻电路中电流处在增大状态D ．在t 2时刻电路中的电流处在增大状态解析：选BC ．由t 2－t 1＝π2LC 知t 2－t 1＝T 4，从题图可看出t 1、t 2两个时刻螺线管处的电流都是从左向右穿过螺线管，由于电流方向是正电荷运动方向，对t 1时刻正电荷从左极板流出然后穿过螺线管，正处于放电状态，只要是放电，振荡电流就是增大的，故A 不对，C 对．对t 2时刻，电流从左向右通过螺线管，而右极板带正电，说明正电荷正往右极板上聚集，所以t 2时刻电容器在充电，随着极板上电荷增多，两极间电场增强，故B 对，又由于充电过程振荡电流总是减小的，故线圈中磁场也减弱，故D 不对．11．在LC 振荡电路中，某一时刻电容器C 两极板间的电场线方向和穿过线圈L 的磁感线方向，如图所示，这时有( )A ．电容器正在放电B ．电路中电流强度在减少C ．磁场能正在转化为电场能D ．线圈中产生的自感电动势正在增加解析：选BCD ．根据线圈中磁感线的方向，由安培定则容易判断出电流方向是按顺时针方向．又有电容器两极板间的电场方向竖直向下，表明上极板带正电荷，所以此时电路正对电容器充电，电流强度将逐渐变小，线圈中的磁场能正逐渐转化为电容器间的电场能．若电路中的电流i 随时间t 的变化关系，如图所示(规定顺时针方向的电流为正)，那么本题的状态相当于i －t 图像中的A 点，可见A 处的斜率⎝⎛⎭⎪⎫Δi Δt 正在增大，线圈中产生的自感电动势也在增加，本题正确答案为B 、C 、D ．12．电视机在室内接收电视台向空中发射的电磁信号时，下列判断正确的是( )A ．当电视机在离电视发射塔较近时，用室内天线也可以接收到信号，这是电磁波的衍射现象B ．用室内天线接收时，电视机安放在室内不同位置，接收效果不同，这是电磁波在室内反射后产生的干涉现象C ．离电视发射塔较远处要用架设室外天线的方法接收信号，这是由于发送电视信号用的是微波，波长短，基本上是直线传播D ．有线电视的信号也是通过电磁波传送的解析：选ABC ．电磁波绕过障碍物进入室内被电视机天线接收，这是电磁波的衍射现象；室内不同位置由于电磁波在墙壁和其他器物表面反射，然后叠加，形成有的地方加强，有的地方减弱的现象是波的干涉现象；电视信号用微波传送，微波波长短，基本上是沿直线传播，在离发射塔较远处，由于微波不能直接传送到电视机天线，就要架设室外天线来接收微波；有线电视通过传输线中的振荡电流来传送信号，不通过空中的电磁波传送．三、非选择题(本题共4小题，共46分，按题目要求作答．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13．(10分)某振荡电路采用可变电容器，当电容器的电容调到390 pF时，其振荡频率为520 kHz，当电容器电容调到39 pF时，其振荡频率是多少？该振荡电路的波长范围是多少？解析：LC振荡电路的频率由f＝12πLC决定由f1f2＝C2C1故f2＝C1C2f1＝39039×520 kHz≈1 644 (kHz)由λ＝cf得λ1＝cf1＝3×108520×103(m)＝577(m)λ2＝cf2＝3×1081 644×103(m)≈182 (m)故波长范围是182～ 577 m.答案：1 644 kHz 182～577 m14．(12分)某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为百万分之一秒，两次发射时间间隔为t.当雷达向汽车发射无线电波时，在指示器荧光屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波．根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带如图乙所示，可求出该汽车的车速，请根据给出的t1、t2、t、c求出汽车车速表达式．解析：根据题图乙所示第一次测量时汽车距雷达距离s1＝ct12；第二次测量时汽车距雷达距离s2＝ct22.两次发射时间间隔为t，则汽车的速度v＝st－t12＋t22＝s1－s2t－t12＋t22＝c(t1－t2)2t－t1＋t2.答案：c(t1－t2)2t－t1＋t215．(12分)如图所示，线圈的自感系数为3 μH，在线圈的中间有抽头2，电容器的电容可在300～150 pF之间变化，S为转换开关．求此回路的最大周期和最大频率．解析：根据T ＝2πLC 得T max ＝2πL max C max ＝2π3×10－6×300×10－12 s ＝1.88×10－7 s.根据f ＝1T ＝12πLC得 f max ＝12πL min C min ＝12π 1.5×10－6×150×10－12 Hz ＝1.06×107 Hz.答案：1.88×10－7 s 1.06×107 Hz16．(12分)科学技术是一把双刃剑，电磁波的应用也是这样，它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用——电磁污染．频率超过0.1 MHz 的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁．按照有关规定，人体所受到的电磁辐射强度(即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量)不得超过某一规定值I e .已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P ，设该通信设备向四面八方均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失．由数学知识可知，球面的面积S ＝4πr 2(式中r 为球半径)，球半径与球面总是垂直的．根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为多少时，人体所受的电磁辐射强度才不会超过规定值？解析：设人到辐射源的距离为r .以污染波源为球心，以r 为半径作一球面，若球面上电磁波的辐射强度为I e ，则4πr 2I e ＝P ，所以r ＝P 4πI e 即人离波源的距离至少为P 4πI e 才是安全区．答案：P 4πI e。

教科版高中物理选修3-43.1电磁振荡练习题

高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）电磁振荡课堂练习命题人：敖萍审题人：陈伟一、选择题1.在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法正确的是 [ ]A.电容器放电完毕时刻，回路中磁场能最小。

B.回路中电流值最大时刻，回路中磁场能最大C.电容器极板上电荷最多时，电场能最大D.回路中电流值最小时刻，电场能最小2.在LC回路中的电容器刚好放电完毕时，下列说法正确的是 [ ]A.电场能正向磁场能转化B.磁场能正向电场能转化C.电路里电场最强D.电路里磁场最强3.在LC回路产生振荡电流的过程中 [ ]A.振荡电流与电场能同时出现最大值B.振荡电流与磁场能同时出现最大值C.电流减弱时，电容器充电D.电流增强时，电容器充电4.LC振荡电路中电容器两板间电压最大时，有 [ ]A.电感L中的电流最大B.电感L中的电流为零C.电容C两板上所带电量最大D.电容C上所带电量为零5.LC回路振荡电流为零时，有关能量E及电容器电量Q变化，不正确的说法是[ ]A.电容C放电完毕，Q为零，E磁最大B.电容C开始充电，Q将增多，E电最大C.电容 C开始放电，Q将减少，E 磁最大D.电容C充电完毕，Q将减少，E磁最大6.LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图1所示，则 [ ]A.若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向αB.若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上板带负电C.若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带正电D.若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由α向b课后巩固：7.如图2甲中通过P点电流的（向右为正）变化规律如图2所示，则 [ ]A.在t从0.5s～1s，电容器C正在充电B.0.5s～1s间，电容器C上板带正电C.1s～1.5s内，电势Q点比P点高D.1s～1.5s磁场能转化为电场能8.要使LC振荡电路的周期增大一倍，可采用的办法是 [ ]A.自感L和电容C都增大一倍B.自感L和电容C都减小一半C.自感L增大一倍且电容C减小一半D.自感L减小一半且电容C增大一倍9.在LC振荡电路中，电容器放电时间取决于 [ ]A.充电电压的大小B.电容器储电量的多少C.自感L和电容C的数值D.回路中电流的大小10.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 [ ]二、填空题11.LC振荡电路中，当电容器C放电完毕时，下列各物理量为(最大或零)：电流i_____，磁场能E磁_____，电压U C_____，L中电动势ε自_____，C上电量q_____。

高中物理第三章 1 电磁振荡练习教科教科高中物理试题

点囤市安抚阳光实验学校电磁振荡课时过关·能力提升1.某LC振荡电路的固有周期为T0,如果保持线圈的自感系数L不变,将可变电容器的电容C减小到原来的14,则振荡电路的周期将变为()A.T04B.T02C.2T0D.6T0解析:由周期公式T=2π√TT知,当C'=14T时,则T'=T02,B项正确.答案:B2.LC振荡电路如图所示,某时刻振荡电流i的方向如图中箭头所示.下列判断正确的是()A.电路中电流i正在增大,则该电路中线圈的自感电动势必在增大B.电路中电流i正在增大,则该电路中电容器的电场方向必向下C.电路中电流i正在减小,则该电路中线圈周围的磁场必在增强D.电路中电流i正在减小,则该电路中电容器的电场方向必向上解析:当电流逐渐增大时,电流变化率减小,线圈的自感电动势减小,电容器放电,上极板带正电、电容器内电场方向向下,电压减小,电动势减小,选项A错误,选项B正确;当电流减小时,线圈周围磁场减小,是充电过程,下极板带正电,电容器中电场强度方向向上,选项C错误,选项D正确.答案:BD3.如图所示为LC振荡电路某时刻的情况,以下说法正确的是()A.电容器正在充电B.电感线圈中的磁场能正在增加C.电感线圈中的电流正在增大D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大解析:由题图中磁感强度的方向和安培则可知,此时电流向着电容器带负电极板流动,也就是电容器处于放电过程中,这时两极板电荷量和电压、电场能处于减少过程,而电流和线圈中磁场能处于增加过程,由楞次律可知,线圈中感电动势阻碍电流的增加.答案:BCD4.如图所示,从将开关S由b扳到a开始计时,在电流振荡了半个周期时,电路中()A.电容器C里的电场强度最强,电场强度方向向上B.线圈L周围磁场最强C.线圈中的磁感强度为零D.电场能开始向磁场能转化解析:从将开关S由b扳到a开始计时,在电流振荡了半个周期时,电容器处于反向充电完毕的时刻.此时,电容器C里的电场强度最强,电场强度方向向上,故A正确;电流为零,线圈L中的磁感强度为零,周围磁场最弱,故B错误,C正确;电场能最强,电场能开始向磁场能转化,故D正确.答案:ACD5.如图所示,LC振荡电路中电容器的电容为C,线圈的自感系数为L,电容器在图示时刻的电荷量为Q.若图示时刻电容器正在放电,至放电完毕所需时间为13π√TT;若图示时刻电容器正在充电,则充电至最大电荷量时间为()A.12π√TTB.13π√TTC.16π√TTD.23π√TT解析:LC振荡电路在一个周期内电容器会两次充电、两次放电,每次充电或放电时间均为14T=12π√TT.据题意,电容器电荷量由Q减小到零,需时间为13π√TT=16T,说明电容器由最大电荷量放电到Q需时间为14T−16T=112T=16π√TT,则由电荷量Q充电至最大电荷量所需时间同样为16π√TT.答案:C6.如图所示,L是不计电阻的电感器,C是电容器,闭合开关S,待电路达到稳状态后,再断开开关S,LC电路中将产生电磁振荡.如果规电感L中的电流方向从a到b为正,断开开关S的时刻为t=0,那么下列四个图中能够正确表示电感中的电流随时间变化规律的是()解析:在没有断开开关时,电流是从a流向b,因L不计电阻,故C被短路,无电压.当断开开关时,电流要减小,而线圈的感电动势阻碍电流减小,则电流方向不变,大小在慢慢减小.当电容器充电完毕时,电流为零.接着电容器放电,电流方向与之前相反,大小在不断增大.答案:B7.如图所示为一个LC回路中电容器两极板间的电压随时间的变化图像.线圈的自感系数为1π2H,则电容器的电容为____________;在电压变化的第1个T4内,电路中的____________能转化为____________能;在第2个T4内,电路中的____________能转化为____________能.答案:4×10-10 F电场磁场磁场电场8.如图所示的振荡电路中,电感L=300 μH,电容C的范围为25~270 pF,求:(1)振荡电流的频率范围;(2)若电感L=10 mH,要产生周期T=0.02 s的振荡电流,配置多大的电容?解析:(1)由f=代入数值可解得振荡电流的频率范围为0.56×106~1.8×106Hz。

教科版高中物理选修3-4第三章电磁振荡电磁波单元测试题.docx

高中物理学习材料桑水制作单元练习命题人：敖萍审题人：陈伟一、选择题1.关于LC回路中的振荡电流，下列说法正确的是 [ ]A.振荡电流最大时，电容器极板间的场强最大B.振荡电流减小的过程，自感电动势减小C.振荡电流为零时，电容器极板间的场强最大D.振荡电流最大时，自感电动势为零2.图1为LC回路中电流随时间的变化图象，规定回路中顺时针电流为正，在t=3T/4时，对应的电路是图2中的 [ ]3.按照麦克斯韦理论，以下说法正确的是 [ ]A.恒定电场周围产生恒定磁场B.变化电场周围产生磁场C.变化磁场周围产生电场D.振荡电场周围产生同频率变化的振荡磁场4.在LC回路中，电容器充电完毕时刻 [ ]A.电场能正向磁场能转化B.磁场能正向电场能转化C.电场能向磁场能转化刚好完毕D.磁场能向电场能转化刚好完毕5.如图3甲所示的LC回路中，电流的变化规律如图3乙所示，把顺时针的方向规定为电流正方向，则 [ ]A.0.5s至1.0s时间内，电容器在充电B.0.5s至1.0s时间内，电容器上极板带正电荷C.1.0s至1.5s时间内，电感线圈中的自感电动势在减小D.1.0s至1.5s时间内，磁场能正在转化为电场能6.有一个LC回路能产生一定波长的电磁波，若要产生比原来波长短的电磁波，应采取 [ ]A.增加线圈匝数B.在线圈中插入铁芯C.减小电容器极板的正对面积D.减小电容器两板间的距离7.由自感系数为L的线圈和可变电容器构成的LC回路，为使振荡频率在f1=550Hz 到f2=1650Hz范围内，则可变电容器电容的最大值与最小值之比为 [ ]8.下列关于电磁波的叙述中，正确的是 [ ]A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108m/sC.电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D.电磁波不能产生干涉，衍射现象9.图4表示LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是 [ ]A.电容器正在充电B.电感线圈中的磁场能正在增加C.电感线圈中的电流正在增大D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大10.为了增大LC振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是 [ ]A.增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯B.减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数C.减小电容器的两极板的距离并在线圈中放入铁芯D.减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数11.在LC振荡电路中，用以下的哪种办法可以使振荡频率增大一倍？ [ ]A.自感L和电容C都增大一倍B.自感L增大一倍，电容C减小一半C.自感L减小一半，电容C增大一倍D.自感L和电容C都减小一半12.使LC振荡回路中电容器的带电量最大值增大一倍，其他条件保持不变，则回路的 [ ]A.固有振荡周期增大一倍B.振荡电压最大值提高一倍C.固有振荡周期不变D.固有频率减小为一半13.如图5所示为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图像，O，α，b，c，d 各时刻之间的时间间隔相等，以下结论正确的是 [ ]A.α时刻电容器极板上的电量最大，两板间电压也最大B. b时刻线圈中磁场能为零，通过线圈的磁通量变化率也为零C. c时刻电容器中电场能最大，两板间电压为零D. a，b间的时间间隔为1/4个周期14.一个带正电离子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动（如图6所示），当磁场的磁感强度均匀增大时，此离子的（提示：变化磁场在周围产生电场，电场力对电荷做功） [ ]A.动能不变B.动能增大C.动能减小D.动能为零二、填空题15.图7中，LC回路中振荡电流的周期为2×10-2s，自振荡电流沿顺时针方向达最大值开始计时，当t=3.4×10-2s时，电容器正处于_____状态（填充电、放电、充电完毕或放电完毕）.这时电容器上极板_____（填带正电、带负电或不带电.）16.一个波长范围为150～600m的无线电波段内，为避免邻台干扰，两个相邻电台频率至少应相差10kHz，则在此波段内，最多能容纳_____个电台.17.图8表示一个LC回路中电容器两极间的电压随时间的变化图象.线圈第1个T/4内，电路中的_____能转化为_____能；在第2个T/4内，电路中的_____能转化为_____能.18.在LC回路中，电容器放电完毕时刻，两极板间的电压_____；电场能_____；线圈中的电流_____；磁场能_____.19.从能量观点上说，电磁振荡是_____能和_____能相互转化的过程；在电磁振荡中，如果没有能量损失，振荡应该永远持续下去，电路中振荡电流的_____应该永远保持不变，这种振荡叫做_____振荡；如果有能量损失，电路中振荡电流的振幅将逐渐_____这种振荡叫做_____振荡.20.已知LC振荡电路中电感为L0，为利用此振荡电路发射波长为λ的电磁波，振荡电路的电容应为_____。

教科版2020学年高二物理选修3-4 第三章《电磁振荡电磁波》单元检测题

《电磁振荡电磁波》单元检测题一、选择题(本题共18小题,每小题4分,共72分.)1.关于电磁振荡，下列说法正确的是( )A.在电磁振荡中，电荷和电流以及与之相联系的电场和磁场周期性地变化B.在电磁振荡中，电场能和磁场能在储能元件中不断转换C.没有能量损失，振荡永远持续下去的现象叫阻尼振荡D.振荡电路中能量逐渐损耗，振荡电流振幅逐渐减小，直至停止的振荡现象叫做无阻尼振荡2.如图所示，i-t图象表示LC振荡电路的电流随时间变化的图象。

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，则这段时间对应图象中( )A.Oa段B.ab段C.bc段D.cd段3.根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是( )A.均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场B.均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场C.变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场D.变化的电场周围一定产生变化的磁场4.根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法中不正确的是( )A.均匀变化的磁场能够在空间产生电场B.电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场C.恒定的电场不产生磁场D.恒定的磁场不产生电场5.关于电磁波，下列说法正确的是( )A.只要有电场和磁场，就能产生电磁波B.电磁波在真空和介质中传播速度相同C.电磁波在真空中的传播速度等于光速8c≈⨯m/s310D.电磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象6.关于电磁波，下列说法正确的是( )A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B.电磁波由介质进入真空传播时，波长变短C.周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波D.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直7.关于电磁波，下列说法不正确的是( )A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在C.电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失D.电磁波可以在真空中传播，向外传播的是电磁能8.关于机械波和电磁波，下列说法正确的是( )A.机械波有横波和纵波B.电磁波有横波和纵波C.机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D.机械波和电磁波都能产生反射、折射、干涉和衍射等现象9.下列关于无线电波的叙述正确的是( )A.无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波B.无线电波在任何介质中传播速度均约为3.0×108 m/sC.无线电波不能产生干涉和衍射现象D.无线电波由真空进入介质传播时,波长变短10.关于红外线的作用与来源，下列说法正确的是( )A.一切物体都在不停地辐射红外线B.红外线具有很强的热作用和荧光作用C.红外线的显著作用是化学作用D.红外线容易穿透云雾11.下列关于红外线的说法中正确的是( )A.红外线的波长比紫外线短B.一切物体都会发射红外线C.可以利用红外线进行遥感D.微波炉利用红外线进行加热12.关于红外线的应用，下列说法正确的是( )A.人体会向外发出红外线，额温枪通过传感器接收红外线，得出感应温度数据B.红外夜视仪可以不发射红外线，依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”C.红外线电烤炉通电后产生红外线直接辐射加热食品，不产生燃烧的废气和炭尘D.红外线水平仪通过红外线检验机器安装面或平板是否水平，及测知倾斜方向与角度大小13.验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光，电视机遥控器发出的光能控制电视机的工作状态。

(高二物理)电磁波的发现、电磁振荡-测试题

高二物理选修3-4 电磁波的产生电磁振荡课后测试题1.(多选)以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是( )A．机械波和电磁波，本质上是一致的B．机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速不仅与介质有关，而且与电磁波的频率有关C．机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波D．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象2.(多选)图是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是( )A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在增加C．电感线圈中的电流正在增大D．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大3.（多选)如图所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合状态，灯泡D正常发光，现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上电荷量q 及LC回路中电流i(规定顺时针方向为正)随时间变化的图象是(图中q为正值表示a极板带正电)( )4.下列说法中正确的是( )A．任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场B．任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场C．任何变化的电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场5.如图所示，L为电阻不计的自感线圈，已知LC电路振荡周期为T，开关S闭合一段时间。

S断开时开始计时，当t＝T/8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6.如图1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1乙所示，则电路中振荡电流随时间变化的图象是图2中的(回路中振荡电流以逆时针方向为正)( )7.在LC振荡电路中某时刻电容器两极板间的电场线方向和穿过线圈的磁感线方向如图所示，这时有( )A.电容器正在放电B.电路中电流强度在减小C.电场能正在转化为磁场能D.线圈中产生的自感电动势在减小8.(多选)下列关于电磁波的说法中，正确的是( )A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.0×108 m/sC．电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D．电磁波不能产生干涉、衍射现象9．(多选)下列说法中正确的是( )A．电磁波只能在真空中传播B．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在C．电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波D．频率为750 kHz的电磁波在真空中传播时，其波长为400 m。

高中物理选修3-4课时作业4：14.2电磁振荡

2 电磁振荡一、选择题1．(多选)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．电荷量减小的过程中，电路中的磁场能转化为电场能2．在LC振荡电路中，当发生电磁振荡时，下面说法中正确的是()A．振荡周期与电容器充电电荷量的多少有关B．电容器放电时电流越来越大，当放电完毕时电流达到最大值C．自感系数L越大，周期越小D．电容C越小，振荡频率越小3．(多选)LC回路电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图1所示，则()图1A．在时刻t1，电路中的电流最大B．在时刻t2，电路中的磁场能最多C．在t2至t3时刻，电路的电场能不断增加D．在t3至t4时刻，电容器带的电荷量不断增加4．如图2所示，线圈自感系数为L，其电阻不计，电容器的电容为C，开关S闭合．现将S 突然断开，并开始计时，以下说法中错误的是()图2A ．当t ＝π2LC 时，由a 到b 流经线圈的电流最大B ．当t ＝πLC 时，由b 到a 流经线圈的电流最大C ．当t ＝π2LC 时，电路中电场能最大D ．当t ＝3π2LC 时，电容器左极板带有正电荷最大5．(多选)某时刻LC 振荡电路的状态如图3所示，则此时刻()图3A ．振荡电流i 在减小B ．振荡电流i 在增大C ．电场能正在向磁场能变化D．磁场能正在向电场能变化6．(多选)如图4所示表示LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是()图4A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在增加C．电感线圈中的电流正在增大D．此时刻线圈中自感电动势正在阻碍电流的增加7．如图5所示，LC电路的L不变，C可调，要使振荡的频率从700Hz变为1400Hz，则可以采用的办法有()图5A．把电容增大到原来的4倍B．把电容增大到原来的2倍C ．把电容减小到原来的12D ．把电容减小到原来的148．(多选)电子钟是利用LC 振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要慢30s ，造成这一现象的原因可能是( )A ．电池用久了B ．振荡电路中电容器的电容大了C ．振荡电路中线圈的电感大了D ．振荡电路中的电容器的电容小了9．如图6所示，L 为一电阻可忽略的线圈，D 为一灯泡，C 为电容器，开关S 处于闭合状态，灯泡D 正常发光，现突然断开S ，并开始计时，能正确反映电容器a 极板上电荷量q 随时间变化的图象是下列图中的(图中q 为正值表示a 极板带正电)( )图610.(多选)为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图7所示．当开关从a拨到b时，由L与C构成的电路中产生周期T＝2πLC的振荡电流．当罐中的液面上升时()图7A．电容器的电容减小B．电容器的电容增大C．LC电路的振荡频率减小D．LC电路的振荡频率增大二、非选择题11．如图8所示，LC振荡电路中振荡电流的周期为2×10－2s，自振荡电流沿逆时针方向达最大值时开始计时，当t＝3.4×10－2s时，电容器正处于________(填“充电”“放电”“充电完毕”或“放电完毕”)状态．这时电容器的上极板________(填“带正电”“带负电”或“不带电”)．图812．LC振荡电路的电容C＝556pF，电感L＝1mH，若能向外发射电磁波，则其周期是多少秒？电容器极板所带电荷量从最大变为零，经过的最短时间是多少秒？[答案]精析1．BC [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 对；电荷量增大时，磁场能转化为电场能，C 对，D 错．]2．B [在LC 振荡电路中，当发生电磁振荡时，振荡周期只与线圈的自感系数L 和电容器的电容C 有关．与电容器的充电电荷量无关，A 错误．电容器放电时电流越来越大，当放电完毕时电流达到最大值，B 正确．由T ＝2πLC 可知，电容C 一定时，自感系数L 越大，周期T 越大，C 错误．由f ＝12πLC可知在自感系数L 一定时，电容C 越小，频率f 越大，D 错误．] 3．BC [t 1时刻电容器两端电压最高时，电路中振荡电流为零，t 2时刻电容器两端电压为零，电路中振荡电流最大，磁场能最多，故选项A 错误，B 正确．在t 2至t 3的过程中，由题图可知，电容器两极板间电压增大，必有电场能增加，选项C 正确．而在t 3至t 4的过程中，电容器两极板间电压减小，带的电荷量同时减少，选项D 错误．]4．A [断开开关S 时，由于自感作用，线圈中产生的感应电流是最大的，且由a 到b .根据LC 振荡电路的周期公式T ＝2πLC ，可知A 是错误的，故选A.]5．AD [由极板上所带电荷的正负及回路中电流的方向可判断出图示过程是一个充电过程，故振荡电流应减小，A 对，B 错；充电过程是磁场能向电场能转化的过程，故D 对，C 错．]6．BCD [由题图中磁感应强度的方向和安培定则可知，此时电流向着电容器带负电的极板流动，也就是电容器处于放电过程，这时两极板电荷量和电压、电场能处于减少过程，而电流和线圈中的磁场能处于增加过程，由楞次定律可知，线圈中自感电动势阻碍电流的增加．]7．D [由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的12，由T ＝2πLC ，L 不变，当C ＝14C 0时符合要求．] 8．BC [电子钟变慢，说明LC 回路的振荡周期变大，根据公式T ＝2πLC 可知，振荡电路的电容变大或线圈中的电感变大都会导致振荡电路的周期变大．故选B 、C.]9．B [断开S 的时刻，即t ＝0时，由于线圈的电阻不计，电容器两端的电压为零，电荷量q ＝0.线圈中产生与原电流方向相同的自感电流，给电容器充电，b 板带正电，a 板带负电，电荷量q 逐渐增加，经T 4达到最大值，在T 4～T 2内，电容器放电，电荷量减小，此后又被反向充电、放电，故应选B.]10．BC [当罐中液面上升时，电容器极板间的介电常数变大，则电容器的电容C 增大，根据T ＝2πLC ，可知LC 电路的振荡周期T 变大，又f ＝1T，所以振荡频率变小，故选项B 、C 正确，选项A 、D 错误．]11．充电带正电[解析] 根据题意画出此LC 电路的振荡电流的变化图象如图所示．结合图象，t ＝3.4×10－2s 时刻设为图象中的P 点，则该时刻正处于反向电流减小过程，所以电容器正处于反向充电状态，上极板带正电．12．4.68×10－6s 1.17×10－6s[解析] T ＝2πLC＝2×3.14×1×10－3×556×10－12s ≈4.68×10－6sLC 振荡电路周期即其发射的电磁波周期，电容器极板上所带电荷量由最大变为零，经过的最短时间为T 4. t ＝T 4＝1.17×10－6s.。

教科版高中物理选修3-4知能巩固提升3.1电磁振荡.docx

知能巩固提升【课堂训练】1.(2012·株洲高二检测)如图所示，当把电键S由1扳到2时，下列说法正确的是( )A.电流立刻达到最大值，然后才开始减小B.电流不能立刻达到最大值，直到放电完毕时，电流才达到最大值C.电容器中电场强度逐渐减弱到零，这时电流也为零D.电容器中电场强度立刻减小到零，电流立刻达到最大值2.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3.在LC振荡电路中，当电容器的电荷量最大时( )A.电场能开始向磁场能转化B.电场能正在向磁场能转化C.电场能向磁场能转化完毕D.磁场能正在向电场能转化4.在LC振荡电路中，用以下的办法可以使振荡频率增大一倍的是( )A.自感系数L和电容C都增大一倍B.自感系数L增大一倍，电容C减小一半C.自感系数L减小一半，电容C增大一倍D.自感系数L和电容C都减小一半【课后巩固】5.如图所示的电路中，L是电阻不计的电感线圈，C是电容器，电键S接1,待电路稳定后，将电键S改接2，则( )A.电容器开始放电，放电过程中电感线圈磁场能减小B.电容器开始放电，放电过程中电感线圈阻碍电流增大C.若增大电容器极板间距，电容器充放电时间增大D.若去掉线圈中的铁芯，电容器充放电频率会减小6.(2012·成都高二检测)某种电子钟是利用LC振荡电路来制成的，在家使用一段时间后，发现每昼夜总是快1 min，造成这种现象的可能原因是( )A.L不变，C变大了B.L不变，C变小了C.L变小了，C不变D.L、C均变小了7.(2012·广州高二检测)要想增大LC振荡电路产生的振荡电流的频率，可采用的方法是( )A.增大电容器两极板的间距B.升高电容器的充电电压C.增加线圈的匝数D.在线圈中插入铁芯8.在LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向如图所示，则下列说法正确的是( )A.若磁场正在加强，则电容器正在放电，电流方向为a→bB.若磁场正在减弱，则电场能正在减小，电容器下极板带负电荷C.若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器下极板带负电荷D.若磁场正在加强，则电容器正在充电，电流方向为b →a9.如图所示,L 为一电阻可忽略的线圈,D 为一灯泡,C 为电容器,开关S 处于闭合状态,灯泡D 正常发光,现突然断开S,并开始计时,能正确反映电容器a 极板上电量q 随时间变化的图像是图中的(图中q 为正值表示a 极板带正电)( )10.振荡电路中电容器电容为C ，振荡电流m i I sin t w =.(1)求此电路中线圈的自感系数L ；(2)设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ，求此电磁波在此介质中的传播速度v.11.在LC 振荡电路中，如已知电容C ，并测得电路的固有振荡周期为T ，即可求得电感L.为了提高测量精度，需多次改变C 值并测得相应的T 值.现将测得的六组数据标示在以C 为横坐标，以T 2为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点，如图所示.(1)T、L、C的关系为___________.(2)根据图中给出的数据点作出T2与C的关系图线.(3)求得L的值是_______.(π2取10)答案解析1.【解析】选B.电容器开始放电时，由于线圈的自感作用，电流不能立刻达到最大值，直到放电完毕时，电流才达到最大值.随着放电的进行电荷量减少，电场强度也减小，所以正确选项为B.2.【解析】选B、C.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对；电荷量增大时，磁场能转化为电场能，C对,D 错.【总结提升】LC振荡电路充、放电过程的判断方法(1)根据电流流向判断:当电流流向带正电的极板时,电容器的电荷量增加,磁场能向电场能转化,处于充电过程;反之,当电流流出带正电的极板时,电荷量减少,电场能向磁场能转化,处于放电过程.(2)根据物理量的变化趋势判断:当电容器的带电量 q (电压U、场强E、电场能E E)增大或电流i(磁场B、,磁场能E B)减小时,处于充电过程;反之,处于放电过程.3.【解析】选A.在LC振荡电路中，当电容器所带的电荷量最大时，电场能最大，磁场能最小，是电场能开始向磁场能转化的时刻，也是磁场能向电场能转化完毕的时刻，故选A.4.【解析】选D.由LC振荡电路的频率f=可知，当自感系数L和电容C都减小一半时，其振荡频率恰好增大一倍.5.【解析】选B.电键S接1时，电容器充电，稳定后，则充电完毕，所以当电键改接2时，电容器开始放电，电场能转化为磁场能，A错误；电感线圈由于自感作用，要阻碍电流的增大，B正确；增大电容器极板间距，则电容减小，由=C错误；去掉铁芯，线圈自感系数减小，周期变小，T2频率增大，D 错误,故选B.6.【解析】选B 、C 、D.根据周期T 2LC p =可知，钟表变快是因为LC 电路的周期变小了，故B 、C 、D 正确.7.【解析】选A.振荡电流的频率由LC 回路本身的特性决定，f 2LC p =，S C 4kd e p =.增大电容器两极板间距，电容减小，振荡频率升高，A 选项正确.振荡电流与电压无关，B 选项错误.增加线圈匝数和插入铁芯，电感L 都增大，频率降低，C 、D 选项错误.【变式备选】如图所示，电路中线圈自感系数为L ，电容器的电容为C ，电源的电动势为E ，现在把原来接在1上的开关S 转接到2上，从这时起( )A.至少历时LCB.至少历时LC 2pC.在14周期的时间内，电容器放电的总电荷量是CED.在 142E C Lp 【解析】选C 、D.最初，电容器所充电荷量最多，所具有的电场能最大.根据电磁振荡的变化规律，每经过14个周期，电场能与磁场能之间完成一次转化，由于一个周期T 2LC =所以T4LC 2p LC 2p 回路中的磁场能达到最大.至少历时LC 回路中的电场能达到最大，故选项A 、B 错误；最初时刻起，经过T 4的时间电容器将把全部极板上的电荷量放完，其总电荷量应为CU ，其中电容器的两端电压U 等于电源电动势E ，即总电荷量Q=CE ，选项C正确；根据I=Qt ，在T 4的时间内，回路中的平均电流CE I p ==D 正确.8.【解题指南】放电过程电流不断增大，电场能向磁场能转化；充电过程电流不断减小，磁场能向电场能转化.【解析】选A 、C.在电磁振荡的一个周期内，磁场正在加强的过程，必定是电容器放电的过程，振荡电流增大而电场能减少，根据线圈磁感线方向，用安培定则可确定线圈上振荡电流的方向，从而得知回路中电流方向是a →b ，注意这是放电电流，故电容器下极板带正电荷；磁场正在减弱的过程，必定是电容器充电的过程，振荡电流减小而电场能增大，用安培定则判断此时电流方向仍是a→b ，但这是充电电流，故负电荷不断聚集到下极板，上极板则出现等量正电荷，电容器两极板的电荷不断增加.由以上分析可知，本题正确选项应为A 、C.9.【解析】选B.断开S 的时刻,即t=0时,由于线圈的电阻不计,电容器两端的电压为零,电量q=0.线圈中产生与原电流方向相同的自感电流,给电容器充电,b 板带正电,a 板带负电,电荷量q 逐渐增加,经T 4达到最大值,在T 4～T 2内,电容器放电,电荷量减小,此后又被反向充电,故应选B.10.【解析】(1)2T 2p w ==21L C w =. (2)v T 2l l w p==. 答案：(1)21C w (2) 2l w p11.【解析】(1)T 、L 、C 的关系为T 2=.(2)作图时，图像应尽量通过或靠近比较多的数据点，不通过图像的数据点应尽量较均匀地分布在图线的两侧,如图所示.(3)将LC 回路的固有周期公式T 2LC =变换成22T 4LC p =,从而认识到T 2 -C 图像为一过坐标原点的直线(在本题中，横、纵坐标的起点不为零，图线在纵轴上有一正截距值)，图像的斜率为4π2L,22T L 4C p D =D ,从图线上取两点求得斜率2T k CD =D ，计算出L 的测量平均值为0.035 1 H ～0.040 0 H 范围内的某一数值. 答案：(1) T 2LC =见解析图(3)在0.035 1 H ～0.040 0 H 内均可。

高中物理 3.1-3.2 电磁振荡电磁场和电磁波配套练习教科版选修3-4

第三章电磁振荡电磁波第1讲电磁振荡电磁场和电磁波电磁振荡1.在LC回路中，电容器两端的电压u随时间t变化的关系如图3－1－4所示，则( )图3－1－4A．在时刻t1，电路中的电流最大B．在时刻t2，电路中的磁场能最大C．从时刻t2至t3，电路的电场能不断增大D．从时刻t3至t4，电容的带电荷量不断增大解析电磁振荡中的物理量可分为两组：①电容器带电荷量q，极板间电压u，电场强度E及电场能为一组．②自感线圈中的电流i，磁感应强度B及磁场能为一组．同组量的大小变化规律一致；同增同减同为最大或为零值．异组量的大小变化规律相反；若q、E、u等量按正弦规律变化，则i、B等量必按余弦规律变化．根据上述分析由题图可以看出，本题正确选项为A、D.答案AD2．在LC振荡电路中，用以下的哪种办法可以使振荡频率增大一倍( ) A．自感L和电容C都增大一倍B．自感L增大一倍，电容C减小一半C．自感L减小一半，电容C增大一倍D．自感L和电容C都减小一半解析据LC振荡电路频率公式f＝12πLC，当L、C都减小一半时，f增大一倍，故选项D是正确的．答案 D麦克斯韦电磁场理论3．用麦克斯韦的电磁场理论判断，图中表示电场(或磁场)产生磁场(或电场)的正确图像是( )解析 A 图中的左图磁场是稳定的，由麦克斯韦的电磁场理论可知，其周围空间不会产生电场，A 图中的右图是错误的；B 图中的左图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，右图的磁场应是稳定的，所以B 图错误；C 图中的左图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，且相位相差π2，C 图是正确的；D 图中的左图是振荡的电场，在其周围空间产生振荡的磁场，但是右图中的图像与左图相比较，相位相差2π，故D 图错误．答案 C电磁波的特点4．下列关于电磁波的说法中，正确的是 ( )A ．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B ．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.0×108m/sC ．电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D ．电磁波不能产生干涉、衍射现象解析电磁波在真空中的传播速度为光速c ＝3.0×108 m/s ，且c ＝λf ，从一种介质进入另一种介质，频率不变，但速度、波长会变．电磁波仍具有波的特征，电磁波只有在真空中的速度才为3.0×108 m/s ，在其他介质中的传播速度小于3.0×108 m/s. 答案 AC 第4讲惠更斯原理波的反射与折射对惠更斯原理的理解1．下列说法中正确的是 ( )A ．只有平面波的波面才与波线垂直B ．任何波的波线与波面都相互垂直C ．任何波的波线都表示波的传播方向D ．有些波的波面表示波的传播方向解析任何波的波线都与波面相互垂直，波线都表示波的传播方向，故B 、C 正确，A 、D 错误．答案 BC波的反射与折射2．以下关于波的认识，哪些是正确的 ( )A ．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理B ．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C ．雷达的工作原理是利用波的反射D ．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的反射现象解析 A 、B 、C 选项中应用了波的反射现象；D 选项应用了波的折射现象，深水区域和浅水区域视为不同介质，故波的传播方向发生改变，故D 错误．答案 ABC3.如图2－4－3所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象，已知波在介质Ⅰ中的速度为v 1，波在介质Ⅱ中的波速为v 2，则v 1∶v 2为( )图2－4－3A ．1∶ 2B ．2∶1 C.3∶ 2 D ．2∶ 3解析根据折射定律sin θ1sin θ2＝v 1v 2，可得v 1v 2＝sin 60°sin 45°＝3∶2，所以选项C 正确．答案 C4．某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过 1.00 s第一次听到回声，又经过0.50 s 再次听到回声，已知声速为340 m/s ，则两峭壁间的距离为________．解析假设两峭壁间的距离为x ，测量员离某一峭壁距离为x 1，离另一峭壁距离为x 2，则x ＝x 1＋x 2，第一次听到回声t 1＝1.00 s ，第二次听到回声t 2＝1.5 s ，由此可得2x 1＝vt 1,2x 2＝vt 2，解上式得：x ＝vt 1＋vt 22＝425 m. 答案 425 m。

学年高二物理教科版选修3-4教案：第三章第1节电磁振荡 Word版含答案

第三章电磁振荡电磁波一、电磁振荡教学目标1．理解LC回路中产生振荡电流的过程．了解电容器的充电、放电作用及电感阻碍电流变化的作用．2．会分析振荡电流变化过程中，电场能和磁场能的相互转化的规律，并会分析振荡电流在一个周期变化过程中，电容器上电荷的变化情况及电感线圈中电流的大小和方向的变化情况．3．知道阻尼振荡和无阻尼振荡的区别，以及振幅减小的原因．4．通过观察演示实验，概括出电磁振荡等概念，培养学生的观察能力、类比推理能力，以及理解和概括能力．重点难点重点：电磁振荡过程中电场能与磁场能的相互转化规律难点：LC回路振荡过程中电场强度和磁感应强度的相互转化规律设计思想本章在电场、磁场、电磁感应等章的基础上，论述电磁振荡和电磁波的理论和实践知识，而本节既是本章的基础内容，又是本章的一个重要组成部分，具有比较特殊的地位。

分析LC电路中震荡电流的产生过程是本节的重点和难点，电磁振荡产生的物理过程比较抽象，所以重点放在电路中电场能和磁场能的相互转化规律。

此外，本节内容的掌握程度直接影响本章的学习，因此本节的重点在于培养学生的观察能力和分析能力，为以后的学习铺平道路，真正体现“以学生发展为本”的教学理念，致力于改变以传授为主的传统教学模式。

在教学过程中，由于涉及到很多抽象的概念及规律，所以在教学手段上考虑采用：举例、提问、演示、实验、讨论、类比等教学方法，并使用多媒体手段，使实验中难以体现的内容和实质得以充分的展示，让学生有足够的时间去思考，去发现。

教学资源LC振荡电路演示仪、课件教学设计【课堂引入】问题：在我们乘飞机旅行时，空中小姐请我们系上安全带的同时，会特别强调：为了您和飞机的安全，请把手机、手提电脑关闭，这是为什么呢？这是因为手机发射的电磁波会对飞机的雷达系统、导航系统形成干扰，使这些设备不能正常工作。

实际上，无线电广播、电视、人造卫星、导弹、宇宙飞船等，传递信息和跟地面的联系都要利用电磁波．现代社会的各个部门，几乎都离不开“电磁波”，可以说“电”作为现代文明的标志，“电磁波”就是现代文明的神经中枢，或者叫现代化的代名词．那么，电磁波是什么？它是怎样产生的？就要从电磁振荡开始学习．【课堂学习】学习活动一：振荡电流的产生电磁振荡问题1：什么是振荡电流？请同学们观察实验后思考回答。

高中物理教科版选修3-4课时跟踪检测：(九) 电磁振荡 Word版含解析

课时跟踪检测(九)电磁振荡1．LC回路中电容器两端电压U随时间t变化的关系如图1所示()图1A．在时刻t2，电路中的电流最大B．在时刻t3，电路中的磁场能最大C．从时刻t2至t3，电路中的电场能不断增大D．从时刻t3至t4，电容器所带的电荷量不断增大2．已知LC振荡电路中的电容器电容为C，线圈的电感为L，则正在振荡的电路中() A．电容器放电的时间，取决于充电电压的大小B．电容器放电的时间，取决于L和C的数值C．电场和磁场相互转化的周期为2πLCD．电场能和磁场能相互转化的周期为2πLC3.如图2所示，某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且此时电容器的极板A带正电荷，则该瞬间()图2A．电流i正在增大，线圈L中的磁场也正在增大B．电容器两极板间的电压正在增大C．电容器带电量正在减小D．线圈中电流产生的磁感应强度正在增强4．某种电子钟是利用LC振荡电路制成的，在家使用一段时间后，发现每昼夜总是快1 min，造成这种现象的可能原因是()A．L不变，C变大了B．L不变，C变小了C．L变小了，C不变 D. L、C均变小了5.如图3所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合状态，灯D正常发光。

现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上电荷量q 随时间变化的图像是图中的哪一个(图中q为正值表示a极板带正电)()图3图46．已知一理想的LC振荡电路中电流变化规律与单摆振动的变化规律同步，若在电容器开始放电时计时，则()A．单摆势能最大时，LC振荡电路中的电场能最大，磁场能为零B．单摆速度逐渐增大时，LC振荡电路中的电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大C．单摆动能最大时，LC振荡电路的电容器刚放完电，电场能为零，电路中电流为零D．单摆速度逐渐减小时，LC振荡电路的电容器处于充电过程，电路中电流逐渐增大7．在LC振荡电路中，如已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L。

为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值。

高中物理教科选修3-4配套试题：3.1 电磁振荡每课一练1(教科选修3-4) Word含解析[ 高考]

第三章电磁振荡电磁波1 电磁振荡(时间：60分钟)知识点一电磁振荡1．如图3-1-17所示是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是()．图3-1-17A．电容器正在放电B．电容器正在充电C．线圈中的电流正在增大D．电容器两极板间的电场能正在减小解析由题图线圈中的磁感线方向可以判定出，此时LC电路正在逆时针充电，电流正在减小，线圈中的磁场能正在减弱，电容器两极板间的电场能正在增强，故B选项正确．答案 B2．电磁振荡与机械振动相比()．A．变化规律不同，本质不同B．变化规律相同，本质相同C．变化规律不同，本质相同D．变化规律相同，本质不同解析电磁振荡是电容器的电场能和线圈的磁场能相互转化的过程，而机械振动是振子的动能和势能相互转化的过程，它们都是按正弦规律变化的，故D正确．答案 D3．某时刻LC振荡电路的状态如图3-1-18所示，则此时刻()．图3-1-18A．振荡电流i在减小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图中电容器上极板带正电荷，图中给出的振荡电流方向，说明负电荷向下极板聚集，所以电容器正在充电．电容器充电的过程中，电流减小，磁场能向电场能转化，所以A、D选项正确．答案AD4．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对；电荷量增大时，磁场能转化为电场能，C对；同理可判断，D错．答案BC5．已知一理想的LC振荡电路中电流变化规律与单摆振动的速度变化规律同步，设在电容器开始放电时计时，则()．A．单摆势能最大时，LC振荡电路中的电场能最大，磁场能为零B．单摆速度逐渐增大时，LC振荡电路中的电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大C．单摆动能最大时，LC振荡电路的电容器刚放完电，电场能为零，电路中电流为零D．单摆速度逐渐减小时，LC振荡电路的电容器处于充电过程，电路中电流逐渐增大解析首先排除C、D选项，因为电场能为零时，磁场能达到最大，电路中电流最大，故C错误；又因为电容器充电过程，电路中电流逐渐减小，所以D错误．对于A、B首先要明确，电路中的电流与单摆的速度相对应，则一个周期内变化如下表：时刻相关物理量步变化的是：电场能(q、U、E)和单摆的势能．不难判断出选项A、B是正确的．答案AB知识点二LC电路的图像6．如图3-1-19所示，LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10－2 s，自振荡电流沿逆时针方向达最大值时开始计时，当t＝3.4×10－2s时，电容器正处于________(填“充电”“放电”“充电完毕”或“放电完毕”)状态．这时电容器的上极板________(填“带正电”“带负电”或“不带电”)．图3-1-19解析根据题意画出此LC回路的振荡电流的变化图像如图所示．结合图像，t ＝3.4×10－2 s时刻设为图像中的P点，则该时刻正处于反向电流减小过程，所以电容器正处于反向充电状态，上极板带正电．答案充电带正电知识点三电磁振荡的周期和频率7．在LC振荡电路中，电容器放电时间的长短决定于()．A．充电电压的大小B．电容器带电荷量的多少C．放电电流的大小D．电容C和电感L的数值解析电容器放电一次经历四分之一个周期，而周期T＝2πLC，T是由振荡电路的电容C和电感L决定的，与电荷量等无关．答案 D8．把一根软铁棒插入LC振荡电路的空心线圈中，其他条件保持不变，则电路的()．A．固有频率变大B．固有周期变大C．磁场能增加D．最大电压增大解析LC振荡电路中的线圈插入铁芯时，自感系数L增大，由T＝2πLC知，B 对A 错，因能量由电容器充电的能量和电压决定，故C 、D 错．答案 B9．某LC 振荡电路的固有周期为T 0，如果保持线圈的自感系数L 不变，将可电容器的电容C 减小到原来的14，则振荡电路的周期将变为( )．A.T 04B.T 02C ．2T 0D ．6T 0解析根据LC 回路的周期公式T ＝2πLC 可知：若线圈的自感系数L 不变，周期T ∝C .故选项B 正确．答案 B10．振荡电路中线圈的自感系数为L ，电容器的电容为C ，则电容器两极板间的电压从最大值变为零，所用的最少时间为________．解析电容器两极板间的电压从最大值到零所用的最少时间为14T ，而T ＝2πLC ，故t ＝12πLC . 答案 π2LC11．有甲、乙两个LC 振荡电路，线圈的自感系数相同，甲的电容是乙的10倍，则甲、乙两振荡电路的振荡频率之比是________．解析由f ＝12πLC 得，f 甲f 乙＝110.答案11012．在LC 振荡电路中，如已知电容C ，并测得电路的固有振荡周期为T ，即可求得电感L .为了提高测量精度，需多次改变C 值并测得相应的T 值．现将测得的六组数据标示在以C 为横坐标，以T 2为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点，如图3-1-20所示．图3-1-20(1)T、L、C的关系为________．(2)根据图中给出的数据点作出T2与C的关系图线．解析本题主要考查两点：一是考查学生能否根据正确的作图规则画出T2C图像(图像应尽量通过或靠近比较多的数据点，不通过图像的数据点应尽量较均匀地分布在图线的两侧)；二是考查学生的数形结合能力．学生需将LC回路的固有周期公式T＝2πLC变换成T2＝4π2LC，从而认识到T2C图线为一过坐标原点的直线(在本题中，横、纵坐标的起点不为零，图线在纵轴上有一正截距值)，图像的斜率为4π2L，L＝ΔT24π2ΔC，只有正确作出图线，并得到L＝ΔT24π2ΔC，才可以计算出L的测量平均值为0.035 1 H～0.038 9 H范围的某一数值．答案(1)T＝2πLC(2)如图所示13．如图3-1-21所示，LC电路中C是带有电荷的平行板电容器，两极板水平放置．开关S断开时，极板间灰尘恰好静止．当开关S闭合时，灰尘在电容器内运动．若C＝0.4 μF，L＝1 mH，求：图3-1-21(1)从S 闭合开始计时，经2π×10－5 s 时，电容器内灰尘的加速度大小为多少？ (2)当灰尘的加速度多大时，线圈中电流最大？解析 (1)开关S 断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mg ＝q QCd ，式中m 为灰尘质量，Q 为电容器所带的电荷量，d 为板间距离，由T ＝2πLC ，得T ＝2π1×10－3×0.4×10－6s ＝4π×10－5s ，当t ＝2π×10－5s 时，即t ＝T2，振荡电路中电流为零，电容器极板间场强方向跟t ＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合外力为F 合＝mg ＋q ·QCd ＝2mg ，又因为F 合＝ma ，所以a ＝2g .(2)当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零，此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g ，方向竖直向下．故当加速度为g ，且方向竖直向下时，线圈中电流最大．答案 (1)2g (2)加速度为g ，且方向竖直向下时14．如图3-1-22所示，线圈的自感系数为3 μH ，在线圈的中间有抽头2，电容器的电容可在150～300 pF 之间变化，S 为转换开关．求此回路的最大周期和最大频率．图3-1-22解析根据T ＝2πLC 得T max ＝2πL max C max ＝2π3×10－6×300×10－12 s ＝1.88×10－7 s ，根据f ＝1T ＝12πLC得f max＝12πL min C min＝12π 1.5×10－6×150×10－12Hz＝1.06×107 Hz答案T max＝1.88×10－7 s f max＝1.06×107 Hz。

高中物理第3章电磁振荡电磁波 1 电磁振荡自我小测教科版选修3-4(2021年最新整理)

2016-2017学年高中物理第3章电磁振荡电磁波1 电磁振荡自我小测教科版选修3-4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2016-2017学年高中物理第3章电磁振荡电磁波1 电磁振荡自我小测教科版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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电磁振荡1．关于LC振荡电路中的振荡电流，下列说法中正确的是（)．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，线圈中自感电动势为零C．振荡电流增大的过程中,线圈中的磁场能转化成电场能D．振荡电流减小的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能2．某时刻LC振荡电路的状态如图所示，则此时刻（)．A．振荡电流i在减小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3．如图所示为LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图像．由图可知（)．A．从t1时刻到t2时刻,电路中的电流值不断减小B．从t1时刻到t3时刻，电容器不断充电C．从t2时刻到t3时刻，电容器不断充电D．在t4时刻，电容器的电场能最小4．如图所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化的曲线，下列判断中正确的是( ）．①在b和d时刻，电路中电流最大②在a→b时间内，电场能转变为磁场能③a和c时刻，磁场能为零④在O→a和c→d时间内，电容器被充电A．①④B．②④C．③④ D．①②③5．在LC振荡电路中，某时刻电容器两极板间的电场线方向和穿过线圈的磁感线方向如图所示，这时有( ）．A．电容器正在放电B．电路中电流在减小C．电场能正在转化为磁场能D．线圈中产生的自感电动势在减小6．已知LC振荡电路中的电容器电容为C，线圈的电感为L，则正在振荡的电路中( )．A．电容器放电的时间取决于充电电压的大小B．电容器放电的时间取决于L和C的数值C．电场和磁场变化的周期为2D．电场能和磁场能相互转化的周期为27．在LC振荡电路中，当电容器放电完毕瞬间，以下说法正确的是（）．A．电容器极板间电压等于零，磁场能开始向电场能转化B．电流达到最大值，线圈周围的磁感应强度达到最大值C．如果没有能量辐射，这时线圈的磁场能等于电容器开始放电时的电场能D．线圈产生的自感电动势最大8．在LC振荡电路中，下列说法中正确的是（）．A．电容器充放电一次，所用的时间是一个周期B．自感线圈的自感系数L增大时，电容器的充放电过程变慢C．电场能与磁场能的转化周期为2T=D．从电容器放电开始计时，当t k=k＝1，2，3，…）时电流为零参考答案1答案：D 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，电场能转化为线圈中的磁场能，C 错．振荡电流减小时，线圈中的磁场能转化为电场能，D 对．2答案：AD 解析：由图中电容器上极板带正电荷，下极板带负电荷，图中给出的振荡电流方向，说明正电荷正向上极板聚集,所以电容器正在充电．电容器充电的过程中，电流减小，磁场能向电场能转化．所以A 、D 选项正确．3答案：A 解析：q －t 图直接给出了各时刻电容器上的电荷量，形象地表明电容器内的电场能变化，q －t 图像的斜率△q /△t 即流过线圈的电流大小和方向，决定线圈的磁场能，q 的变化趋势给出电磁场相互转化的情境．画出i －t 图像，如图所示,可知仅有A 项正确．4答案：D 解析:本题的关键是从q －t 图上分析出电容器充电、放电过程和充电结束和放电结束时刻．a 和c 时刻是充电结束时刻,此时刻电场能最大，磁场能为零，③正确．b 和d 时刻是放电结束时刻,此时刻电路中电流最大，①正确．a →b 是放电过程，电场能转变为磁场能，②正确．O →a 是充电过程,但c →d 是放电过程，④错误．5答案：B 解析:根据电场方向可知上极板带正电，又由磁场方向，根据安培定则可判断，电流方向为顺时针（大回路），所以正在给电容器充电，因此，电流逐渐减小，磁场能转化为电场能．由于电流按正弦规律变化，变化率在增大，据法拉第电磁感应定律，知自感电动势正在增大．6答案:BC 解析:电容器放电的时间等于4T ,仅与决定周期的L 和C 有关，=2T ,与充电电压大小无关．电场和磁场都是有方向的，场强为矢量，所以电场和磁场的转化周期为=2T ；而电场能和磁场能是标量，只有大小无方向，即电场能和磁场能的转化周期为7答案：ABC 解析：电容器放电完毕的瞬间，还有以下几种说法：电场能向磁场能转化完毕;磁场能开始向电场能转化；电容器开始反向充电．电容器放电完毕的瞬间有如下特点：电容器电荷量Q ＝0,板间电压U ＝0，板间场强E ＝0，线圈电流I 最大,磁感应强度B 最大，电场能为零．线圈自感电动势=I E Lt ∆∆自,电容器放电完毕瞬间，虽然I 最大，但I t∆∆为零,所以E 自为零．由于没有考虑能量的辐射,故该电路能量守恒．8答案:BD 解析：一个振荡周期有两个充放电过程，A 选项错；由周期公式=2T 知，L 大T 长，B 选项对；电场能和磁场能只有大小，没有方向，因此在电磁振荡的一个周期内各出现两次最大值，即电场能和磁场能的转化周期为振荡周期的一半，C 选项错；放电开始至充电结束为半个周期的整数倍，故D 选项对．所以正确选项为B 、D.。

2018-2019学年教科版选修3-4电磁振荡第1课时作业

1．电磁振荡1.LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图3-1-3所示，则()图3-1-3A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向aB．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，电容器上极板带正电D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向bE．若电容器放电，则磁场能转化为电场能【解析】若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流由b向a，电场能增大，上极板带负电，故选项A、B正确；若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由b向a，上极板带正电，故选项C正确，D错误；若电容器放电，则电场能转化为磁场能，E错误．【答案】ABC2．在如图3-1-4所示的振荡电流的图像中，表示电容器充电过程的有________；线圈中有最大电流的点是________；电场能转化为磁场能的过程有________．图3-1-4【解析】根据i-t图像，充电过程有a―→b、c―→d、e―→f，线圈中有最大电流的点是a 、c 、e ，电场能转化为磁场能的过程有b ―→c 、d ―→e .【答案】 a ―→b 、c ―→d 、e ―→f a 、c 、e b ―→c 、d ―→e3．如图3-1-5所示，LC 电路的L 不变，C 可调，要使振荡的频率从700 Hz 变为1 400 Hz ，则把电容________到原来的________．图3-1-5【解析】由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的12，由T ＝2πLC ，L 不变，当C ＝14C 0时符合要求．【答案】减小 144．如图3-1-6所示振荡电路中，电感L ＝300 μH ，电容C 的范围为25 pF ～270 pF ，求：图3-1-6(1)振荡电流的频率范围；(2)若电感L ＝10 mH ，要产生周期T ＝0.02 s 的振荡电流，应配制多大的电容．【解析】 (1)根据f ＝12πLC ，则f 1＝12πLC 1＝12π300×10－6×270×10－12 Hz ＝5.6×105 Hz f 2＝12πLC 2＝12π300×10－6×25×10－12 Hz ＝1.84×106 Hz 振荡电流的频率范围是5.6×105 Hz ～1.84×106 Hz.(2)由T ＝2πLC 得C ＝T 24π2L则C ＝(0.02)24π2×10×10－3 F ＝10－3 F. 【答案】 (1)5.6×105 ～1.84×106 Hz (2)10－3 F5.如图3-1-10所示，L 为一电阻可忽略的线圈，D 为一灯泡，C 为电容器，开关S 处于闭合状态，灯D 正常发光，现突然断开S ，并开始计时，画出反映电容器a 极板上电荷量q 随时间变化的图像(q 为正值表示a 极板带正电)．图3-1-10【解析】开关S 处于闭合状态时，电流稳定，又因L 电阻可忽略，因此电容器C 两极板间电压为0，所带电荷量为0，S 断开的瞬间，D 灯立即熄灭，L 、C 组成的振荡电路开始振荡，由于线圈的自感作用，此后的T 4时间内，线圈给电容器充电，电流方向与线圈中原电流方向相同，电流从最大逐渐减为0，而电容器极板上电荷量则由0增为最大，根据电流流向，此T 4时间里，电容器下极板b 带正电，所以此T 4时间内，a 极板带负电，由0增为最大．【答案】6.如图3-1-14所示的电路中，电容器的电容C ＝1 μF ，线圈的自感系数L ＝0.1 mH ，先将开关S 拨至a ，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止．然后将开关S 拨至b ，经过t ＝3.14×10－5s ，油滴的加速度是多少？当油滴的加速度为何值时，LC 回路中的振荡电流有最大值？(g 取10 m/s 2，π取3.14，研究过程中油滴不与极板接触)图3-1-14【解析】当S拨至a时，油滴受力平衡，显然油滴带负电，有mg＝U dq……①，当S拨至b后，LC回路中有振荡电流，振荡周期为T＝2πLC＝2×3.14×0.1×10－3×10－6s＝6.28×10－5s，当t＝3.14×10－5s时，电容器恰好反向充电结束，两极板间场强与t＝0时等大反向．由牛顿第二定律得Ud q＋mg＝ma……②，联立①②式解得a＝20 m/s2，当振荡电流最大时，电容器处于放电完毕状态，两极板间无电场，油滴仅受重力作用，此时有mg＝ma′，解得a′＝10 m/s2.即当油滴的加速度为10 m/s2时，LC回路中的振荡电流有最大值．【答案】20 m/s2当a＝10 m/s2时LC回路中的振荡电流有最大值。

2017教科版高中物理选修31《电磁振荡》同步练习

第三章电磁振荡电磁波第1节电磁振荡1、在振荡电路里产生振荡电流的过程中，电容器极板上的________、通过线圈的____ ____以及跟电荷与电流相联系的电场与磁场都发生周期性的变化、电场与磁场周期性的相互转变的过程也就就是____________与____________周期性相互转化的过程、我们把这种现象称为电磁振荡、2、在电磁振荡中，如果没有________损失，振荡将永远持续下去,振荡电流的_______ _将永远保持不变，这种振荡叫做无阻尼振荡，由于振荡电路中有电阻，电路中的能量有一部分要转化成________，还有一部分能量以____________的形式辐射到周期空间去了,这样,振荡电路中的能量逐渐损耗,振荡电流的______逐渐减小，直到停止振荡,这种振荡叫做阻尼振荡、3、电磁振荡完成________________________需要的时间叫做周期,1s内完成的______________________的次数叫做频率、振荡电路里发生__________________ ______时的周期与频率叫做振荡电路的固有周期与固有频率、LC振荡电路的周期T与频率f 跟电感线圈的自感系数L与电容C的关系就是：T＝________,f＝____________、4、关于LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量，下列说法正确的就是（)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5、有一LC振荡电路,能产生一定波长的电磁波,若要产生波长比原来短些的电磁波,可采用的措施为( ）A、增加线圈匝数B、在线圈中插入铁芯C、减小电容器极板正对面积D、减小电容器极板间距离6、电磁振荡与机械振动相比（)A、变化规律不同,本质不同B、变化规律相同，本质相同C、变化规律不同，本质相同D、变化规律相同，本质不同概念规律练知识点一振荡电路的各物理量的变化1、关于LC振荡电路中的振荡电流,下列说法中正确的就是( ）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，线圈中自感电动势为零C、振荡电流增大的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能D、振荡电流减小的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能2、如图1所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化曲线，下列判断中正确的就是（）图1①在b与d时刻，电路中电流最大②在a→b时间内，电场能转变为磁场能③a与c时刻,磁场能为零④在O→a与c→d时间内，电容器被充电A、只有①与③B、只有②与④C、只有④D、只有①②与③知识点二电磁振荡的周期与频率3、在LC振荡电路中,用以下哪种办法可以使振荡频率增大一倍（)A、自感L与电容C都增大一倍B、自感L增大一倍,电容C减小一半C、自感L减小一半，电容C增大一倍D、自感L与电容C都减小一半4、要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率，可采用的方法就是（)A、增大电容器两极板的间距B、升高电容器的充电电压C、增加线圈的匝数D、在线圈中插入铁芯方法技巧练自感现象与振荡电路的综合性问题分析技巧5、如图2所示电路中,L就是电阻不计的电感器,C就是电容器,闭合电键S,待电路达到稳定状态后，再断开开关S,LC电路中将产生电磁振荡、图2如果规定电感器L中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻t＝0，那么图中能正确表示电感线圈中电流i随时间t变化规律的就是( )6、如图3所示，线圈自感系数为L,其电阻不计，电容器的电容为C，开关S闭合、现将S 突然断开，并开始计时，以下说法中错误的就是（)图3A、当t＝错误!错误!时，由a到b流经线圈的电流最大B、当t＝π错误!时，由b到a流经线圈的电流最大C、当t＝错误!错误!时,电路中电场能最大D、当t＝错误!错误!时，电容器左极板带有正电荷最多1、在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中正确的就是( )A、电容器放电完毕时刻，回路中磁场能最小B、回路中电流值最大时刻,回路中磁场能最大C、电容器极板上电荷量最多时，电场能最大D、回路中电流值最小时刻,电场能最小2、在LC电路中发生电磁振荡时，以下说法正确的就是（）A、电容器的某一极板,从带最多的正电荷放电到这一极板充满负电荷为止,这一段时间为一个周期B、当电容器放电完毕瞬间，回路中的电流为零C、提高充电电压,极板上带更多的电荷时,能使振荡周期变大D、要提高振荡频率，可减小电容器极板间的正对面积3、当LC振荡电路中的电流达到最大值时,电感L中磁场的磁感应强度B与电容器C中电场的场强E就是( )A、B与E都达到最大值B、B与E都为零C、B达到最大值而E为零D、B为零而E达到最大值4、LC振荡电路中，平行板电容器两极板间电场强度随时间变化关系如图4所示,则与该图中A点相对应的就是（)图4A、电路中的振荡电流最大B、电路中的磁场能最大C、电路中的振荡电流为零D、电容器两极板所带电荷量最少5、LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图5所示，则下列说法正确的就是（)图5A、若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电B、若电容器正在充电，则电容器下极板带正电C、若电容器上极板带正电，则线圈中电流正增大D、若电容器正放电,则自感电动势正在阻碍电流增大6、如图6所示,L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡,C为电容器,开关S处于闭合状态,灯泡D正常发光,现突然断开S,并开始计时,能正确反映电容器a极板上电荷量q随时间变化的图象就是下图中的（图中q为正值表示a极板带正电）(）图67、图7中的LC振荡电路,先把开关S掷到1处给电容器C充电，充好电后再将开关S掷到2处(组成L C振荡电路），这时电容器开始放电，但电流不能立刻达到最大值，而就是直到电容器C放电完毕时电流才达到最大值,造成此现象的原因就是（)图7A、线圈的自感作用B、电容器的本身特点C、电子做定向移动需要一定的时间D、以上答案都错误8、某时刻LC振荡电路的状态如图8所示,则此时刻( )图8A、振荡电流i在减小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9、一台电子钟,就是利用LC振荡电路来制成的，在家使用一段时间后，发现每昼夜总就是快1 min,造成这种现象的可能原因就是( )A、L不变C变大了B、L不变C变小了C、L变小了C不变D、L、C均减小了10、在LC振荡电路中,由容器极板上的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间（)A、错误!错误!B、错误!错误!C、π LCD、2π LC11、振荡电路中线圈的自感系数为L，电容器的电容为C,则电容器两极板间的电压从最大值变为零,所用的最少时间为________、图912、如图9所示,LC电路中C就是带有电荷的平行板电容器，两极板水平放置、开关S断开时，极板间灰尘恰好静止、当开关S闭合时,灰尘在电容器内运动，若C＝0、4 μF，L＝1 mH，求:(1）从S闭合开始计时,经2π×10－5 s时,电容器内灰尘的加速度大小为多少？(2)当灰尘的加速度多大时,线圈中电流最大？第三章电磁振荡电磁波第1节电磁振荡答案课前预习练1、电荷电流电场能磁场能2、能量振幅内能电磁波振幅3、一次周期性变化周期性变化无阻尼振荡2π错误!错误!4、BC5、C6、D课堂探究练1、D2、D点评分析振荡电路各量的变化规律时要抓住两条线索、一个就是i随时间的变化规律,同时B、E B 与i的变化规律一致；一个就是q随时间的变化规律,同时E、E电、u与q的变化规律一致、并且要知道i与q变化规律的关系，否则会造成思路混乱、3、D点评LC振荡电路的周期T与频率f只与自感系数L与电容C有关，与其她因素无关，则T＝2π错误!,f＝错误!其中：①C＝εs4πkd,即C与正对面积s、板间距离d及介电常数ε有关、②L与线圈匝数、粗细、长度、有无铁芯等因素有关、4、A点评注意平行板电容器电容C＝错误!，而自感系数的大小与线圈粗细、长度、匝数及有无铁芯有关、5、B6、A方法总结电感线圈L发生自感现象时,L上的电流在原基础上开始变化,根据自感规律判断出电流的变化规律，再由i与q及其她各量的对应关系即可一一突破所有问题、课后巩固练1、BC2、D3、C4、C5、BCD6、B7、A 8、AD9、BCD10、B11、错误!错误!解析电容器两极板间的电压从最大值到零所用的最少时间为错误!T,而T＝2π错误!,故t＝错误!π错误!、12、(1）2g（2)加速度大小为g，且方向竖直向下解析(1)开关S断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mg＝q·错误!，式中m为灰尘质量,Q为电容器所带的电荷量，d为板间距离，由T＝2π错误!,得T＝2π错误! s＝4π×10－5s,当t＝2π×10－5s时,即t＝错误!,振荡电路中电流为零,电容器极板间场强方向跟t＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合外力为F合＝mg＋q·错误!＝2mg，又因为F合＝ma，所以a＝2g，方向竖直向下、（2)当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零,此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g，方向竖直向下、。

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