课后提升练(十七) 电磁振荡（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册（人教版2019）

课后提升练(十七)　电磁振荡 [对应学生用书P156] 1．(2022·浙江三门启超中学高二期中)如图所示LC回路中，已知L＝ H，C＝ F，则已充电的电容器从开始放电至放电完毕所用的时间为(　　) A.2 s B．1 s C.0.5 s D．0.2 s C　解析：因为LC振荡电路的周期为T＝2π＝2 s，则已充电的电容器从开始放电至放电完毕所用的时间为t＝＝0.5 s，C正确。 2．(2022·广东肇庆高二期末)振荡电路在测量、自动控制、无线电通信及遥控等许多领域有着广泛的应用。在如图甲所示的LC振荡电路中，电容器C极板上的电荷量随时间变化的图线如图乙所示，则在1×10－6～2×10－6 s内，下列说法正确的是(　　) A.电容器C正在放电 B.电容器C正在充电 C.电场能正在向磁场能转化 D.回路中的振荡电流正在增大 B　解析：由图像可知，在1×10－6～2×10－6 s内，极板上的电荷量正在增大，说明LC振荡电路正在充电，回路中的振荡电流正在减小，磁场能向电场能转化，B正确。 3．(2022·江苏南通中学高二期中)LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是(　　) A.电容器上的自由电荷在增加 B.电路中的电流沿顺时针方向 C.电路中的磁场能正在向电场能转化 D.电路中的电流沿逆时针方向 D　解析：由螺线管中电流产生的磁场方向向上，根据右手螺旋定则知，电路中电流沿逆时针方向，D正确，B错误；根据平行板电容器内场强的方向可知，上极板带正电，下极板带负电，而电流沿逆时针方向，电容器正在放电，电容器上的自由电荷在减少，电场能正在向磁场能转化，A、C错误。 4．(2022·浙江台州高二期中)收音机的调谐(选台)回路是一个LC振荡电路，一般是由固定的线圈和可变电容器组成，所以收音机的“选台”往往采用只改变电容的方式选择收听不同播音频率的电台。某收音机在收听频率为f的电台时可变电容器的电容为C0，那么当收听频率为2f的电台时，该可变电容器的电容为(　　) A.C0 B．2C0 C.C0 D．C0 D　解析：根据LC振荡电路的频率公式可得f＝，2f＝，解得C1＝C0，D正确。 5．如图为LC振荡电路在t＝0时刻的状态，该时刻电容器放电刚结束，已知线圈的自感系数为0.4 H，电容器的电容为40 μF，下列说法正确的是(　　) A.t＝π×10－3 s时，线圈中的自感电动势正在减小 B.t＝3π×10－3 s时，电场方向向下，电场强度逐渐减小 C.t＝5π×10－3 s时，磁感应强度方向向下，大小逐渐增大 D.t＝7π×10－3 s时，电场方向向下，电路中的电流正在增大 D　解析：由T＝2π，代入数据可得电磁振荡的周期T＝8π×10－3 s，t＝0时刻，电容器放电刚结束，电路中的电流和磁感应强度最大；t＝π×10－3 s时，电路中的电流正在减小，磁通量的变化量减小，由楞次定律得，线圈的自感电动势增大，A错误；t＝2π×10－3 s时，电路中的电流为0，此时电容器上极板带负电，下极板带正电，在2π×10－3 s<t<4π×10－3 s时，电路中的电流增大，电容器反向放电，电场强度减小，电场方向向上，所以当t＝3π×10－3 s时，电场方向向上，电场强度减小，B错误；t＝5π×10－3 s时，电路中的电流为负值，回路中电流方向为顺时针，电流大小在减小，根据安培定则判断，磁感应强度方向向下，大小逐渐减小，C错误；t＝7π×10－3 s时，电流正向增大，则上极板带正电，下极板带负电，电场方向向下，D正确。 6．(2022·浙江杭州二模)如图所示为一理想LC电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置。电路中开关断开时，极板间有一带电灰尘(图中末画出)恰好静止。若不计带电灰尘对电路的影响，重力加速度为g。当电路中的开关闭合以后，则(　　) A.灰尘将在两极板间做往复运动 B.灰尘运动过程中加速度的方向可能会向上 C.电场能最大时灰尘的加速度一定为零 D.磁场能最大时灰尘的加速度一定为g D　解析：当开关断开时，灰尘静止，则有Eq＝mg，此时电场能最大，极板间电场强度最大，若开关闭合，电场能减小，极板间电场强度减小，则灰尘会向下极板运动，振荡回路磁场能和电场能周期性改变，根据对称性可知当电场方向和初始状态相反且电场能最大时，电场力变为向下，和重力方向相同，灰尘此时的加速度为2g，所以灰尘的加速度不可能向上，灰尘的加速度大于等于0，且一直向下，所以灰尘不会在两极板间做往复运动，A、B、C错误；当磁场能最大时，电场能为0，极板间电场强度为0，灰尘只受重力，加速度一定为g，D正确。 7．(2022·浙江杭州高三开学考试)一个LC振荡电路中，线圈的自感系数为L，电容器电容为C，一个振荡周期内电容器上电压