1、11电磁振荡1.LC 振荡电路中，某时刻的磁场方向如图 313 所示，则 ( )图 313A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
2、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 314 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 314【解析】 根据 it 图像，充电过程有 a b、c d、e f ，线圈中有2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 315 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 315【解析】 由题意，频率变为原
3、来的 2 倍，则周期就变为原来的 ，由12T2 ，L 不变，当 C C0 时符合要求LC14【答案】 减小 144如图 316 所示振荡电路中，电感 L300 H，电容 C 的范围为 25 pF270 pF，求：图 316(1)振荡电流的频率范围；(2)若电感 L10 mH，要产生周期 T0.02 s 的振荡电流，应配制多大的电容【解析】 (1)根据 f ，12LC则 f1 Hz5.610 5 Hz12LC1 1230010 627010 12f2 Hz1.8410 6 Hz12LC2 1230010 62510 12振荡电流的频率范围是 5.6105 Hz1.8410 6 Hz.3(2)由
4、T2 得 CLCT242L则 C F10 3 F.0.022421010 3【答案】 (1)5.6 105 1.8410 6 Hz (2)10 3 F5.如图 3110 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 3110【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
5、作用，此后的 时间内，线圈T4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 时间里，电容器下T4极板 b 带正电，所以此 时间内， a 极板带负电，由 0 增为最大T4【答案】 6.如图 3114 所示的电路中，电容器的电容 C1 F，线圈的自感系数L0.1 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 t3.1410 5 s，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/s2， 取 3.14，研究过程中油滴不
6、与极板接触)4图 3114【解析】 当 S 拨至 a 时，油滴受力平衡，显然油滴带负电，有mg q，当 S 拨至 b 后，LC 回路中有振荡电流，振荡周期为UdT2 23.14 s6.2810 5 s，当LC 0.110 310 6t3.1410 5 s 时，电容器恰好反向充电结束，两极板间场强与 t0 时等大反向由牛顿第二定律得 qmgma，联立 式解得 a20 m/s2，当Ud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 mgma，解得 a10 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/s 2 当 a10 m/s 2 时 LC 回路中的振荡电流有最大值
