内容正文:
第1节 电磁振荡
一、电磁振荡
1.如图甲所示为LC振荡电路,图乙的图像表示LC振荡电路中电容器上极板电荷量随时间变化的关系,下列说法正确的是( )
A.时间内,线圈中磁场能在减少
B.、两时刻电路中电流最小
C.、两时刻电容器中电场能最小
D.该电路可以有效地发射电磁波
2.如图所示,图甲是LC振荡回路中电流随时间的变化关系,若以图乙回路中顺时针方向的电流为正,a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻,下列说法正确的是( )
A.图乙中的a是电场能最大的时刻,对应图甲中的时刻
B.图乙中的b是电场能最大的时刻,此后的内电流方向为正
C.图乙中的c是磁场能最大的时刻,对应图甲中的时刻
D.图乙中的d是磁场能最大的时刻,此后电容C的下极板将充上正电荷
二、电磁振荡的周期和频率
3.某品牌双波段(中、短波段)收音机的接收电路原理简化结构如图所示,通过切换开关S和旋转可变电容器动片来改变LC回路中的电感L和电容C,从而实现接收不同波段的信号。则下列说法错误的是( )
A.调谐是指通过调节L、C,使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等
B.接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时,接收电路将无法接收该电磁波
C.使S接b且动片完全旋出时,使LC回路中产生电谐振的电磁波的频率最高
D.使S从b打到a,同时动片旋出时,使LC回路产生电谐振的电磁波频率可能不变
4.一个LC振荡电路中,线圈的自感系数为L,电容器的电容为C,电路的振荡周期为 T。从电容器上电压达到最大值Um开始计时,在 时间内,电路中的平均电流为( )
A. B. C. D.
5.在LC回路中,电容器两端的电压随时间t变化的关系图像如图所示,则( )
A.在时刻,电路中的电流最大
B.在时刻,电路中的磁场能最大
C.从至时刻,电路中的电场能不断增大
D.从至时刻,电容器的带电荷量不断增大
6.甲图LC振荡电路中电容器的电容为,乙图为电容器的电荷量q随时间t变化的图像,时刻电容器的M板带正电。下列说法中正确的是( )
A.甲图中线圈的自感系数
B.时间内,线圈的磁场能不断增大
C.M、N之间的最大电压为50V
D.时间内,电容器N板带正电
7.如图所示,电池的电动势为,内电阻为,电容器的电容为,绕在铁芯上的理想线图电感为,其直流电阻为零。开始电路中开关断开,闭合。在时刻,断开,闭合,此后回路中出现了振荡电流。若不计电磁波的辐射能量,电路中电阻的存在不会影响振荡电路的震荡频率。则下列说法正确的是( )
A.闭合的瞬间,线圈中产生的感应电动势为
B.时刻,电容器带电量为零
C.时刻,电感线圈中产生的自感电动势为零
D.电路最后达到的状态是两端的电势差恒为零
8.如图所示的LC电路中,电容C的电容量为,电感L的自感系数为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置,开关S断开时,极板间有一颗带电灰尘在靠近上极板处恰好静止;时刻闭合开关S,灰尘在电容器内运动,重力加速度,下列说法正确的是( )
A.带电灰尘在两极板间做往复运动
B.时刻,带电灰尘的加速度大小为
C.时刻,带电灰尘运动的速度最大
D.当带电灰尘的加速度大小为时,电感线圈中的磁场磁感应强度最大
9.在超声波悬浮仪中,由LC振荡电路产生高频电信号,通过压电陶瓷转换成同频率的超声波,利用超声波最终实现小水珠的悬浮。若LC振荡电路某时刻线圈中的磁场及电容器两极板所带的电荷如图所示,下列说法正确的是( )
A.此时电容器的电压正在增大
B.此时电场能正向磁场能转化
C.在线圈中插入铁芯,LC振荡电路的频率减小
D.增大平行板电容器极板间的距离,LC振荡电路的频率减小
10.2023年12月6日,2023世界5G大会在河南郑州开幕,主题为“5G变革共绘未来”。目前全球已部署超过260张5G网络,覆盖近一半的人口。产生5G无线信号电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示,则该时刻( )
A.线圈中磁场的方向向下
B.电容器两极板间电场强度正在变大
C.电容器正在放电,线圈储存的磁场能正在增加
D.线路中的电流正在减小且与线圈中感应电流的方向相反
11.车辆智能道闸系统的简化原理图如图甲所示,预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC 振荡电路,当车辆靠近地感线圈时,线圈自感系数变大,使得振荡电流频率发生变化,检测器将该信号发送至车牌识别器,从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间振荡电路中的电流一时间关系图像如图乙所示,则下列有关说法正确的是( )
A.t1时刻电容器两端的电压为零
B.时间内,线圈的磁场能逐渐增大
C.汽车靠近线圈时,振荡电流的频率变小
D.t3~t4时间内,汽车正在靠近地感线圈
12.在如图所示的电路中,C是平行板电容器,L是直流电阻可以忽略的电感线圈,闭