第8.2節(jié) 電磁波的產(chǎn)生與發(fā)射（解析版）

第八章·電磁振蕩與電磁波第2節(jié)電磁波產(chǎn)生與放射◎目標(biāo)導(dǎo)航學(xué)問要點(diǎn)難易度1．電磁振蕩（LC振蕩電路）2．周期公式T=2πLC3．電磁波產(chǎn)生、放射、接受★★★★★★★◎?qū)W問精講1．LC電路：由線圈和電容器組成的電路，就是最簡(jiǎn)潔的振蕩電路，稱為振蕩電路。把電壓傳感器（或示波器）的兩端連在電容器的兩個(gè)極板上。先把開關(guān)置于電源一側(cè)，為電容器充電；稍后再把開關(guān)置于線圈一側(cè)，使電容器通過線圈放電。觀看電腦顯示器（或示波器）顯示的電壓的波形。2．電磁振蕩圖甲①：當(dāng)開關(guān)擲向線圈的瞬間，也就是電容器剛要放電的瞬間，電路里沒有電流，電容器兩極板上的電荷最多．此時(shí)電容器里的電場(chǎng)最強(qiáng)，電路里的能量全部?jī)?chǔ)存在電容器的電場(chǎng)中．圖甲②：電容器開頭放電后，由于線圈的自感作用，放電電流不能馬上達(dá)到最大值，而是由零漸漸增大，同時(shí)電容器極板上的電荷漸漸削減．到放電完畢時(shí)，電容器極板上沒有電荷，放電電流達(dá)到最大值．在這個(gè)過程中，電容器里的電場(chǎng)漸漸減弱，線圈的磁場(chǎng)漸漸增加，電場(chǎng)能漸漸轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能．在放電完畢的瞬間，電場(chǎng)能全部轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能．圖甲③：電容器放電完畢時(shí)，由于線圈的自感作用，電流并不會(huì)馬上減小為零，而要保持原來的方向連續(xù)流淌，并漸漸減小．電容器在與原來相反的方向重新充電，電容器兩極板帶上相反的電荷，并且電荷漸漸增多．到反方向充電完畢的瞬間，電流減小為零，電容器極板上的電荷量達(dá)到最大值．在這個(gè)過程中，線圈的磁場(chǎng)漸漸減弱，電容器里的電場(chǎng)漸漸增加，磁場(chǎng)能漸漸轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能．到反方向充電完畢的瞬間，磁場(chǎng)能全部轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能．圖甲④：此后電容器再放電．圖甲⑤：此后電容器再充電．這樣不斷地充電和放電，電路中就消滅了大小、方向都在變化的電流，即消滅了振蕩電流．在這個(gè)過程中，電容器極板上的電荷量、電路中的電流、電容器里的電場(chǎng)場(chǎng)度、線圈里的磁感應(yīng)強(qiáng)度，都在周期性地變化著．這種現(xiàn)象就是電磁振蕩．在電磁振蕩的過程中，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能發(fā)生周期性的轉(zhuǎn)化．圖乙、丙表示電路中的電流和電容器極板上的電荷量周期性變化的狀況．①②③④⑤甲電磁振蕩過程乙電流的周期性變化（以圖甲中順時(shí)針方向電流為正）①②③④⑤丙電容器極板上電荷量的周期性變化（為圖甲中上面極板的電荷量）時(shí)刻t0eq\f(T,4)eq\f(T,2)eq\f(3T,4)T電荷量q最多0最多0最多電壓u最大0最大0最大電場(chǎng)能E電最大0最大0最大電場(chǎng)強(qiáng)度E最大0最大0最大電流i0最大0最大0磁場(chǎng)能E磁0最大0最大0磁感應(yīng)強(qiáng)度B0最大0最大03．無阻尼振蕩和阻尼振蕩（1）振蕩電路中，若沒有能量損耗，則振蕩電流的振幅（）將不變，如圖所示，叫做無阻尼振蕩（或等幅振蕩）（2）阻尼振蕩，任何振蕩電路中，總存在能量損耗，使振蕩電流的振幅漸漸減小，如圖所示，這叫做阻尼振蕩（或叫減幅振蕩），假如用振蕩器周期性地給振蕩電路補(bǔ)充能量，就可以保持等幅振蕩，這類似于受迫振動(dòng)．4．電磁振動(dòng)的周期和頻率周期公式T=2πLC頻率公式LC振蕩電路的周期（頻率）只由電路本身的特性（、值）打算，所以叫做固有周期和固有頻率。5．電磁波的放射①開放電路．②提高振蕩電路頻率．③對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制(兩種方式：調(diào)幅、調(diào)頻)．實(shí)際電路由振蕩器和開放電路兩部分組成?！蚶}精講例1.推斷正誤A．振蕩的電場(chǎng)肯定產(chǎn)生同頻率振蕩的磁場(chǎng)（√）B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波（√）C．電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消逝（×）D．LC振蕩電路中，當(dāng)電流最大時(shí)，線圈L中的磁通量變化率最大（×）E．電磁波的頻率等于激起電磁波的振蕩電流的頻率 （√）例2.如圖所示，單刀雙擲開關(guān)S先打到a端讓電容器布滿電．t＝0時(shí)開關(guān)S打到b端，t＝0.02s時(shí)LC回路中電容器下極板帶正電荷且電荷量第一次達(dá)到最大值．則()A．LC回路的周期為0.02s B．LC回路的電流最大時(shí)電容器中電場(chǎng)能最大C．t＝1.01s時(shí)線圈中磁場(chǎng)能最大 D．t＝1.01s時(shí)回路中電流沿順時(shí)針方向【答案】C【解析】從上極板帶最大正電荷到下極板帶最大正電荷是半個(gè)周期，所以周期T=0.02S×2=0.04s，A錯(cuò)誤；電流最大時(shí)，電容帶電量最小，電場(chǎng)能最小，B錯(cuò)誤；去整取零，t=1.01s相當(dāng)于t=0.01s，即1/4個(gè)周期時(shí)，此時(shí)電流最大，磁場(chǎng)能最大，C正確；t=0.01s，電流仍舊從上極板流向下極板，即逆時(shí)針方向，D錯(cuò)誤。例3.某收音機(jī)中的LC電路，由固定線圈和可調(diào)電容器組成，能夠產(chǎn)生535kHz到1605kHz的電磁振蕩。可調(diào)電容器的最大電容和最小電容之比是多少？【答案】C1：C2=9：1【解析】依據(jù)公式f＝eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))可以得出：C1/C2=f22/f12=9/1◎鞏固練習(xí)1.(多選)關(guān)于電磁振蕩電磁波，下列說法正確的是（）A．當(dāng)LC電路里有振蕩電流時(shí)，電路里就產(chǎn)生了電磁振蕩B．LC電路里電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的周期性交替變化叫電磁振蕩C．只要空間某處的電場(chǎng)或磁場(chǎng)發(fā)生了變化，就會(huì)在其四周空間產(chǎn)生電磁波D．電磁場(chǎng)在空間的傳播叫電磁波【答案】ABD【解析】當(dāng)電路里有振蕩電流時(shí)，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，也就有振蕩磁場(chǎng)，即產(chǎn)生了電磁振蕩，A正確；LC振蕩電路里電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的周期性交替變化，B正確；電場(chǎng)或磁場(chǎng)發(fā)生了均勻變化，不能產(chǎn)生電磁波，C錯(cuò)誤；電磁場(chǎng)在空間的傳播叫電磁波，符合定義，D正確。2.如圖所示為L(zhǎng)C振蕩電路中振蕩電流隨時(shí)間變化的圖象，由圖可知，在OA時(shí)間內(nèi)________能轉(zhuǎn)化為________能，在AB時(shí)間內(nèi)電容器處于________(填“充電”或“放電”)過程，在時(shí)刻C，電容器帶電荷量________(填“為零”或“最大”)．【答案】電場(chǎng)磁場(chǎng)充電為零【解析】由題圖可知，振蕩電流隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化．在OA時(shí)間內(nèi)電流增大，電容器正在放電，電場(chǎng)能漸漸轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能．在AB時(shí)間內(nèi)電流減小，電容器正在充電．在時(shí)刻C電流最大，為電容器放電完畢瞬間，帶電荷量為零．3.如圖示，LC回路中電流和電容器電量變化圖線，下列相關(guān)說法中正確的是()A．0～t1過程，電容器充電，回路中電流增大B．t1～t2過程，電容器放電，回路中電流增大C．t2～t3過程，回路中電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能D．t3～t4過程，回路中電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能【答案】C【解析】依據(jù)電流和電容器電量變化圖線，作出對(duì)應(yīng)0、t1、t2、t3、t4時(shí)刻的回路中電流的電容器電量狀態(tài)示意圖如下a．電容器充電結(jié)束，兩極板上的電荷最多．b．電容器開頭放電，回路中電流從0開頭漸漸增到最大．兩極板電荷量從最大減為0.c．由于線圈有自感效應(yīng)，它會(huì)阻礙電路中的電流變?。噪娏鲿?huì)保持原來的流向，并漸漸減小到零．所以當(dāng)自感線圈給電容器反向充電結(jié)束，回路中電流從最大減為0，兩極板電荷量從0變回最大．d．電容開頭反向放電．e．自感線圈給電容器反向充電，于是整個(gè)電路回到最開頭狀態(tài)．完成了一個(gè)變化周期之后不斷的重復(fù)．4.(多選)如圖所示，圖甲是LC振蕩回路中電流隨時(shí)間的變化關(guān)系，若以圖乙回路中順時(shí)針方向的電流為正，a、b、c、d均為電場(chǎng)能或磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，下列說法正確的是()A．圖乙中的a是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，對(duì)應(yīng)圖甲中的eq\f(3T,4)時(shí)刻B．圖乙中的b是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后的eq\f(T,4)內(nèi)電流方向?yàn)檎鼵．圖乙中的c是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，對(duì)應(yīng)圖甲中的eq\f(T,4)時(shí)刻D．圖乙中的d是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后電容C的下極板將充上正電荷【答案】BC【解析】題圖乙中的a是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，由上極板帶正電，即充電時(shí)電流沿順時(shí)針方向，對(duì)應(yīng)題圖甲中的T時(shí)刻，A錯(cuò)誤；題圖乙中的b是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，由下極板帶正電，此后的eq\f(T,4)內(nèi)電容器放電，電流沿順時(shí)針方向，B正確；題圖乙中的c是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，由楞次定律推斷，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，題圖甲中的eq\f(T,4)時(shí)刻電流為逆時(shí)針方向，C正確；題圖乙中的d是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，由楞次定律推斷，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，此后電容C的下極板將充上負(fù)電荷，D錯(cuò)誤5.(多選)對(duì)振蕩電路，下列說法正確的是()A．振蕩電路中、電容器充電或放電一次所用的時(shí)間為πeq\r(LC)B．振蕩電路中，電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能的轉(zhuǎn)化周期為2πeq\r(LC)C．振蕩過程中，電容器極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化周期為2πeq\r(LC)D．振蕩過程中，線圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期為2πeq\r(LC)【答案】CD【解析】在一個(gè)周期內(nèi)，電容器充電、放電各兩次，每次充電或放電所用的時(shí)間為振蕩周期的eq\f(1,4).電場(chǎng)能與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向無關(guān)，磁場(chǎng)能與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向無關(guān)，因此在電磁振蕩的一個(gè)周期內(nèi)各消滅兩次最大值，即電場(chǎng)能或磁場(chǎng)能的變化周期為πeq\r(LC).電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電荷的變化周期跟電流的變化周期相同，均為2πeq\r(LC).6.試驗(yàn)室里有一水平放置的平行板電容器，知道其電容C＝1μF.在兩極板上帶有肯定電荷時(shí)，發(fā)覺一帶負(fù)電的粉塵恰好靜止在兩極板間．手頭上還有一個(gè)電感L＝0.1mH的電感器，現(xiàn)連成如圖所示電路，分析以下問題：(重力加速度為g)(1)從S閉合時(shí)開頭計(jì)時(shí)，至少經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間電容器電場(chǎng)方向向上？此時(shí)粉塵的加速度大小是多少？(2)從S閉合時(shí)開頭計(jì)時(shí)，至少經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間線圈中電流最大？此時(shí)粉塵的加速度大小是多少？【答案】見解析【解析】(1)開關(guān)斷開時(shí)，電容器內(nèi)帶負(fù)電的粉塵恰好靜止，說明電場(chǎng)力方向向上，電場(chǎng)方向向下，且F電＝mg，閉合S后，L、C構(gòu)成LC振蕩電路，其周期T＝2πeq\r(LC)＝2π×10－5s因此至少經(jīng)過eq\f(T,2)＝π×10－5s時(shí)，電容器間的場(chǎng)強(qiáng)方向變?yōu)橄蛏?，電?chǎng)力的大小不變，方向豎直向下，由牛頓其次定律得a＝eq\f(F電＋mg,m)＝2g(2)從S閉合時(shí)開頭計(jì)時(shí)，至少經(jīng)過eq\f(T,4)＝eq\f(π,2)×10－5s，線圈中電流最大，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)為零，粉塵只受重力，由牛頓其次定律可得a′＝eq\f(mg,m)＝g7.如圖甲所示的LC電路中，保持L不變，轉(zhuǎn)變電容器的電容，回路中電容器兩端的電壓變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（）多選A．圖甲時(shí)刻回路中的磁場(chǎng)能正在變大B．曲線2對(duì)應(yīng)的電容為曲線1對(duì)應(yīng)的電容的2倍C．曲線2對(duì)應(yīng)的電容器所帶最大電荷量與曲線1對(duì)應(yīng)的電容器所帶的最大電荷量相等D．曲線2對(duì)應(yīng)的電流最大時(shí)，曲線1對(duì)應(yīng)的電流也肯定最大【答案】AD【解析】A．圖甲中對(duì)線圈應(yīng)用安培定則可知，電流從電容器的上極板流出，則電容器正在放電，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，則回路中的磁場(chǎng)能正在變大，A正確；B．由圖乙可知，曲線2的振蕩周期為曲線1的2倍，依據(jù)公式可知，曲線2對(duì)應(yīng)的電容為曲線1對(duì)應(yīng)的電容的4倍，B錯(cuò)誤；C．依據(jù)電容的定義式可得由于轉(zhuǎn)變電容器的電容前后電容器兩端的最大電壓相同，且曲線2對(duì)應(yīng)的電容為曲線1對(duì)應(yīng)的電容的4倍，可知曲線2對(duì)應(yīng)的電容器所帶最大電荷量是曲線1對(duì)應(yīng)的電容器所帶最大電荷量的4倍，C錯(cuò)誤；D．曲線2對(duì)應(yīng)的電流最大時(shí)，電容器兩端的電壓為0，由圖乙可知此時(shí)曲線1對(duì)應(yīng)的電容器兩端的電壓也為0，即曲線1對(duì)應(yīng)的電流也最大，D正確。故選AD。8.某雷達(dá)工作時(shí)，放射電磁波的波長(zhǎng)=20cm，每秒脈沖數(shù)n=5000，每個(gè)脈沖持續(xù)時(shí)間t=0.02μs，問電磁波進(jìn)入海水中的振蕩頻率為多少？在空氣中最大的偵察距離是多少？【答案】1.5×10【解析】電磁波在空中的傳播速度可認(rèn)為等于真空中的光速c，由波速、波長(zhǎng)和頻率三者間的關(guān)系可求得頻率．依據(jù)雷達(dá)熒光屏上放射波形和反射波形間的時(shí)間間隔，即可求得偵察距離，為此反射波必需在后一個(gè)放射波發(fā)出前到達(dá)雷達(dá)接收器．可見，雷達(dá)的最大偵察距離應(yīng)等于電磁波在雷達(dá)放射相鄰兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間內(nèi)傳播距離的一半．由c=，可得電磁渡的振蕩頻率f=cλ進(jìn)入海水中，頻率不變。電磁波在雷達(dá)放射相鄰兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間內(nèi)傳播的距離。所以雷達(dá)在空氣中的最大偵察距離：。9.如圖所示的LC振蕩電路中，已知某時(shí)刻電流i的方向指向A板，且正在增大，則（

）A．A板帶正電B．線圈L兩端電壓在增大C．電容器C正在充電D．電場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能【答案】D【解析】在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電時(shí)，電流在減小，電容器上的電荷量增大，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能；當(dāng)電容器放電時(shí)，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能；該題的電流正在增大，故電容器在放電，由于電流方向向右，則說明A極板帶負(fù)電，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；由于電容在放電，電荷量在削減，則其兩端電壓也在削減，即線圈L兩端電壓在削減，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電容器放電的過程是將電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能的過程，故選項(xiàng)D正確。10.如圖所示的LC振蕩電路，當(dāng)開關(guān)S轉(zhuǎn)向右邊發(fā)生振蕩后，下列說法中正確的是()A．振蕩電流達(dá)到最大值時(shí)，電容器上的帶電荷量為零B．振蕩電流達(dá)到最大值時(shí)，磁場(chǎng)能最大C．振蕩電流為零時(shí)，電場(chǎng)能為零D．振蕩電流相鄰兩次為零的時(shí)間間隔等于振蕩周期的一半【答案】ABD【解析】由LC電路電磁振蕩的規(guī)律知，振蕩電流最大時(shí)，即是放電剛結(jié)束時(shí)，電容器上帶電荷量為零，A對(duì)．振蕩電路中電流最大時(shí)，線圈中磁場(chǎng)最強(qiáng)，磁場(chǎng)能最大，B對(duì)．振蕩電流為零時(shí)，充電結(jié)束，極板上帶電荷量最大，電場(chǎng)能最大，C錯(cuò)．振蕩電流相鄰兩次為零的時(shí)間間隔恰好等于半個(gè)周期，D對(duì)．11．電子鐘是利用LC振蕩電路來工作計(jì)時(shí)的，現(xiàn)發(fā)覺電子鐘每天要慢30s，造成這一現(xiàn)象的緣由可能是（）A．電池用久了B．振蕩電路中電容器的電容大了C．振蕩電路中線圈的電感大了D．振蕩電路中電容器的電容小了【答案】BC【解析】依據(jù)可以推斷．12.在LC振蕩電路中，電容器極板上的帶電荷量從最大值變化到零所需的最短時(shí)間是()A.eq\f(π,4)eq\r(LC)B.eq\f(π,2)eq\r(LC)C．πeq\r(LC) D．2πeq\r(LC)【答案】B【解析】LC振蕩電路的周期T＝2πeq\r(LC)，其電容器極板上的帶電荷量從最大值變化到零所需的最短時(shí)間t＝eq\f(T,4)，所以t＝eq\f(π,2)eq\r(LC)，選項(xiàng)B正確．13.在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電完畢尚未開頭放電時(shí)，下列說法正確的是（）A．電容器中的電場(chǎng)最強(qiáng)B．電路里的磁場(chǎng)最強(qiáng)C．電場(chǎng)能已有一部分轉(zhuǎn)化成磁場(chǎng)能D．磁場(chǎng)能已有一部分轉(zhuǎn)化成電場(chǎng)能【答案】A【解析】LC振蕩電路電容器充電完畢尚未開頭放電時(shí)，電容器中電場(chǎng)最強(qiáng)，磁場(chǎng)最弱，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能之間還沒有發(fā)生轉(zhuǎn)化。故選A。14.在LC振蕩電路中，電容器放電時(shí)間取決于（）A.

充電電壓的大小

B.

電容器儲(chǔ)電量的多少

C.

自感L和電容C的數(shù)值

D.

回路中電流的大小【答案】：C【解析】：在LC振蕩電路中一個(gè)周期內(nèi)電流周期性變化一次，電容器充放電兩次，充一次電的時(shí)間為四分之一個(gè)周期，而周期T＝2πeq\r(LC)，由自感系數(shù)和電容C打算，所以充電時(shí)間也是由自感系數(shù)和電容打算，故答案選C.

15.在LC振蕩電路中，用以下哪種方法可以使振蕩頻率增大一倍()A.

自感L和電容C都增大一倍

B.

自感L增大一倍，電容C減小一半

C.

自感L減小一半，電容C增大一倍

D.

自感L和電容C都減小一半【答案】D【解析】由LC振蕩電路的頻率公式f=eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))知，當(dāng)自感系數(shù)L和電容C都減小一半時(shí)，其振蕩頻率恰好增大一倍．LC振蕩電路的周期T和頻率f只與自感系數(shù)L和電容C有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)，則

T＝2πeq\r(LC)，f=eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))

其中：①C＝eq\f(εrS,4πkd)，即C與正對(duì)面積S、板間距離d及介電常數(shù)ε有關(guān)．②L與線圈匝數(shù)、粗細(xì)、長(zhǎng)度、有無鐵芯等因素有關(guān)．16.在LC振蕩電路中，線圈的自感系數(shù)L＝2.5mH，電容C＝4μF.求：(1)該回路的周期多大？(2)設(shè)t＝0時(shí)，電容器上電壓最大，在t＝9.0×10－3s時(shí)，通過線圈的電流是增大還是減小，這時(shí)電容器是處在充電過程還是放電過程？【答案】(1)6.28×10－4s(2)線圈中的電流在減小電容器正處在反向充電過程【解析】(1)T＝2πeq\r(LC)＝2×3.14×eq\r(2.5×10－3×4×10－6)s＝6.28×10－4s.(2)由于t＝9.0×10－3s相當(dāng)于14.33個(gè)周期，因eq\f(T,4)<0.33T<eq\f(T,2)，所以此時(shí)，處在其次個(gè)eq\f(T,4)的變化過程中．t＝0時(shí)，電容器上電壓最大，極板上電荷量最多，電流為零，回路中電流隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。第一個(gè)eq\f(1,4)T內(nèi)，電容器放電，電流由零增至最大；其次個(gè)eq\f(1,4)T內(nèi)，電容器反向充電，電流由最大減小到零．所以，在t＝9.0×10－3s時(shí)，即在其次個(gè)eq\f(1,4)T內(nèi)，線圈中的電流在減小，電容器正處在反向充電過程．17.要想增大LC振蕩電路中產(chǎn)生的振蕩電流的頻率，可接受的方法是()A.

增大電容器兩極板的間距

B.

上升電容器的充電電壓

C.

增加線圈的匝數(shù)

D.

在線圈中插入鐵芯【答案】A【解析】振蕩電流的頻率由LC回路本身的特性打算，f=eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))增大電容器兩極板的間距，電容減小，振蕩電流的頻率上升，A對(duì)；上升電容器的充電電壓不能轉(zhuǎn)變振蕩電流的頻率，B錯(cuò)；增加線圈匝數(shù)和插入鐵芯，電感L都增大，振蕩電流的頻率降低，C、D錯(cuò)．

考查打算振蕩頻率的因素．留意平行板電容器電容C＝eq\f(εrS,4πkd)，而自感系數(shù)的大小與線圈粗細(xì)、長(zhǎng)度、匝數(shù)及有無鐵芯有關(guān)．18.如圖所示，單刀雙擲開關(guān)S先置于a端。當(dāng)t=0時(shí)刻開關(guān)S置于b端，若LC振蕩電路的周期T=0.04s。下列說法正確的是（）A．t=0.01s時(shí)回路中的電流順時(shí)針方向達(dá)到最大值B．t=0.02s時(shí)電感線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)值最小C．t=0.01s~0.02s時(shí)間內(nèi)，電容器極板間電場(chǎng)方向豎直向上且漸漸增大D．t=0.04s~0.05s時(shí)間內(nèi)，線圈中的磁場(chǎng)能漸漸減小【答案】C【解析】當(dāng)當(dāng)t=0.01s時(shí)，經(jīng)過四分之一周期，回路中的電流逆時(shí)針方向達(dá)到最大，A錯(cuò)誤；t=0.02s時(shí)，經(jīng)過半個(gè)周期，電流逆時(shí)針充電結(jié)束，此時(shí)電流變化最快，電感的自感電動(dòng)勢(shì)最大，B錯(cuò)誤；當(dāng)t=0.01s∽0.02s時(shí)間內(nèi)，為給電容器充電，電容器下極板帶正電，在t=0.02s時(shí)刻充電結(jié)束，電容器帶電量最大，所以在這段時(shí)間內(nèi)電容器極板間電場(chǎng)方向豎直向上且漸漸增大，故選項(xiàng)C正確；依據(jù)周期性可知，當(dāng)t=0.04∽0.05s時(shí)間內(nèi)與t=0∽0.01s時(shí)間內(nèi)相同，為電容器放電過程，電場(chǎng)能漸漸減小而磁場(chǎng)能量漸漸增大的過程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。19.圖中是一個(gè)振蕩電路電流隨時(shí)間變化圖象，下述看法中正確的是：（）A．在時(shí)刻電容器兩端電壓最大B．在時(shí)刻電容器帶的電荷量為零C．在時(shí)刻電路中只有電場(chǎng)能D．在時(shí)刻電容器兩板間電壓最大【答案】BCD【解析】在圖中，時(shí)刻是最大時(shí)刻，此時(shí)電容器放電完畢，電容器帶電荷量為零，電容器兩端電壓為零．A錯(cuò)B對(duì)．在時(shí)刻，此時(shí)電容器充電完畢，磁場(chǎng)能完全轉(zhuǎn)化成為電場(chǎng)能，電容器帶電荷量最大，其兩板間電壓最大．C、D對(duì)．20.在振蕩電路中，當(dāng)振蕩電流等于零的那一瞬間，肯定是（）A．電容器極板間電場(chǎng)最強(qiáng)的瞬間B．電容器開頭充電的瞬間C．電場(chǎng)能最小的瞬間D．電容器充電完畢的瞬間【答案】AD【解析】在振蕩電路中，瞬間是電容器充電完畢開頭放電的瞬間，此時(shí)磁場(chǎng)最弱，電場(chǎng)最強(qiáng)，故本題正確選項(xiàng)為A、D．21.如圖表示LC振蕩電路某時(shí)刻的狀況，以下說法正確的是（）A．電容器正在充電B．電感線圈中的磁場(chǎng)能正在增加C．電感線圈中的電