Page 33 - 高中物理小题狂做·选择性必修第二册RJ·Ⅱ

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答 案 详 析

第四章 电磁振荡与电磁波 电路中的磁场能在减小, A 、 C 错误; 由右手螺旋定则
可判断, 流过 M 点的电流方向向左, B 错误; 充电时,
限时小练16 电磁振荡
电容器两板间的电压在增大, D 正确.

1.A 电容器内电场方向向上, 下极板带正电, 根据
π T
、 时刻
电流的方向, 正电荷正在流向下极板, 因此电容器处 5.B 由 t 2-t 1= LC , 知 t 2-t 1= , t 1 t 2
2 4
于充电过程, A 正确; 电容器的带电荷量越来越多, 内 时刻右极
螺线管处的电流均从左向右穿过螺线管, t 1
部电场强度越来越大, B 错误; 该变化电场产生磁场 板带负电, 处于放电状态, 振荡电流增大, A 、 C 错误;
方向可等效成向上的电流产生磁场的方向, 根据右手
t 2 时刻, 电流从左向右通过螺线管, 而右极板带正电,
螺旋定则可知, 电场产生的磁场沿逆时针方向( 俯 时刻电容器
说明正电荷正往右极板上聚集, 所以t 2
视), C 错误; 当两极板间电场最强时, 电容器充电完 在充电, 随着极板上电荷增多, 两极间电场增强, B 正
毕, 回路的电流最小, 因此产生的磁场最小, D 错误. 确; 充电过程中振荡电流总是减小的, 故线圈中磁场

π LC T 在减弱, 故 D 错误.
2.C 在 t 1= = 时刻, 回路中电流最大, 电
2 4
6.D 通过图示电流方向, 若电容器在充电, 则电容
T 器上极板 A 带正电, 下极板B 带负电, 振荡电流正在
场能全部转化为磁场能, A 错误; t 2=π LC= 时刻,
2
Q
回路中电流为零, 磁场能全部转化为电场能, B 错误; 减小, 电容器上的电荷量正在增加, 由U= 知AB
C
π LC 两极板间的电压在增加, 线圈两端电压增加, A 、 B 、 C
从0时刻到 t 1= 时刻, 电容器放电, 上极板的
2
错误; 若电容在放电, 则电流i 在增加, C 错误; 由
电子从b→a 移动, 所以电流从a→b 流过电流表, 电
T=2π LC 可知, 若只减小电容C , 则振荡电流周期
π LC
场能正向磁场能转化, C 正确; 从t 1= 时刻到 变小, D 正确.
2
规律总结 LC 振荡电路中物理量的变化
t 2=π LC 时刻, 电容器充电, 电流从a→b 流过电流
( 1 )在LC 振荡电路发生电磁振荡的过程中, 与电容
表, 磁场能正向电场能转化, D 错误.
q
3.B 图乙中的a 是电场能最大的时刻, 上极板带正 器有关的物理量: 电荷量 、 电场强度 E 、 电场能 E E

q
q
是同步变化的, 即 ↓→E↓→E E↓ ( 或 ↑→E↑→
电, 沿顺时针方向的充电结束, 对应图甲中的 T 时
E E↑ ) . 与振荡线圈有关的物理量: 振荡电流i 、 磁感
刻, A 错误; 图乙中的b 是电场能最大的时刻, 下极板
应强度B 、 磁场能E B 也是同步变化的, 即 i↓→B↓
T
带正电, 反向充电结束, 此后的 内放电, 电流沿顺时
4 →E B↓ ( 或 i↑→B↑→E B↑ ) .

针方向, B正确; 图乙中的 c 是磁场能最大的时刻, 此 ( 2 ) 在LC 振荡过程中, 电容器上的三个物理量 、 E 、
q
后磁场能转化为电场能, 由楞次定律判断, 电流方向 E E 增大时, 线圈中的三个物理量 i 、 B 、 E B 减小, 且它
q
T 们的变化是同步的, 即 、 E 、 E E↑→i 、 B 、 E B↓.
为逆时针方向, 对应图甲中的 时刻, C 错误; 图乙中

4 ( 3 )电容器( 线圈) 两端的电压随电容器上的电荷量
的d 是磁场能最大的时刻, 此后磁场能转化为电场
增减而同步增减.
能, 由楞次定律可知, 电流方向为顺时针方向, 此后电
( 4 )振荡电路的周期( 频率) T=2π LC 由电路中的
容C 的下极板将充上负电荷, D 错误.
L 、 C 决定.
方法归纳 LC 振荡电路充、 放电过程的判断方法
7.A 钟 走 得 偏 快 了, 即 周 期 变 短, 根 据 T=

( 1 )根据电流流向判断, 当电流流向带正电的极板
2π LC , 故应选 A.
时, 处于充电过程; 反之, 处于放电过程.
Q

( 2 )根据物理量的变化趋势判断: 当电容器的电荷量 8.D 电容器极板间电压U= , 随电容器极板上电
C
qU 、 E ) 增大时, 处于充电过程; 反之, 处于放电过程. T
(

( 3 )根据能量判断: 电场能增加时, 处于充电过程; 磁 荷量的增大而增大. 由题图乙可知, 在 0~ 4 这段时
场能增加时, 处于放电过程. 间内为充电过程, 且U AB >0 , 即 A 板应带正电, 则电

4.D 因该时刻电容器正在充电, 则电流逐渐减小, 流沿顺时针方向, 又因 t=0时刻电压为零, 电容器极