人教版選修3-4第十四章第2節(jié)電磁振蕩作業(yè)

1、天才是百分之一的靈感加百分之九十九的勤奮第十四章第1節(jié)電磁波的發(fā)現(xiàn)第2節(jié)電磁振蕩練能力、課后提升一、選擇題1.（多選）在電磁學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).下列說(shuō)法正確 的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律，密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電 荷的數(shù)值D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作 用規(guī)律解析：選AC由物理學(xué)史可知，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn) 了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A正確；麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電 磁波的存在，B

2、錯(cuò)誤；庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律，密立根通過(guò)油滴實(shí) 驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值，C正確；洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，安 培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律，D錯(cuò)誤.2 .（多選）（2019 江西南昌二中期中）用麥克斯韋電磁場(chǎng)理論判斷如圖所示 的四組電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)（或磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)）隨時(shí)間t的變化規(guī)律，正確的是解析：選ABD恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)，選項(xiàng) A正確；均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，選項(xiàng)B正確；周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率周期性變化的電場(chǎng)， 產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率成正比，對(duì)于正弦曲線(xiàn)，t=0 時(shí)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率最大，故產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，選項(xiàng) C

3、錯(cuò)誤，D正確.3 .已知穿過(guò)某一平面的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律， 如圖所示.則關(guān)于在該磁 場(chǎng)周?chē)哪澄恢卯a(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度（）B.逐漸減弱A.逐漸增強(qiáng)C不變D.無(wú)法確定解析：選C由磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律的圖象可知，穿過(guò)平面的磁場(chǎng)在均 勻變化，則在磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生的電場(chǎng)是穩(wěn)定不變的，C正確.4.下列對(duì)電磁波的特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)正確的是（）A.電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度都為 3X108 m/sB.電磁波不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C.電磁波的傳播方向可以與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一致D.電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，波長(zhǎng)變短解析：選D電磁波只有在真空中傳播的速度才為 3X108 m/s, A錯(cuò)誤；電 磁波是一種波，它具有波的一切特

4、征，能發(fā)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象， B錯(cuò)誤；電磁波的傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直，C錯(cuò)誤；電磁波在傳播過(guò)程中頻率不變，由于電磁波在介質(zhì)中傳播速度變小，由波動(dòng)公式v=；H知，波長(zhǎng)變短，D正確.5.（多選）下列說(shuō)法正確的是（）A.均勻變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)，均勻變化的磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生均 勻變化的電場(chǎng)B.只要空間某個(gè)區(qū)域有振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，就能產(chǎn)生電磁波C.電磁波必須依賴(lài)于介質(zhì)傳播D.電磁波中每一處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度總是互相垂直，且與波的傳播 方向垂直解析：選BD只有變化的電場(chǎng)（磁場(chǎng)）周?chē)拍墚a(chǎn)生磁場(chǎng)（電場(chǎng)），并且均勻 變化的電場(chǎng)（磁場(chǎng)）周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)（電場(chǎng)）是穩(wěn)定的，A錯(cuò)誤；只要空

5、間某個(gè)區(qū)域有振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)就能由近及遠(yuǎn)地傳播，形成電磁波，B正確；電磁波是周期性變化的電場(chǎng)與磁場(chǎng)交替激發(fā)由近及遠(yuǎn)傳播的，所以傳播不需要介質(zhì)，C錯(cuò)誤；變化的電場(chǎng)與變化的磁場(chǎng)共同產(chǎn)生電磁場(chǎng)，電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng) 強(qiáng)度總是相互垂直的，且與傳播方向垂直， D正確.6. 如圖所示，L是不計(jì)電阻的電感器，C是電容器，閉合電鍵K,待電路達(dá) 到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開(kāi)電鍵K, LC電路中將產(chǎn)生電磁振蕩.如果規(guī)定電感L中的 電流方向從a到b為正，斷開(kāi)電鍵K的時(shí)刻為t=0,那么下列四個(gè)圖中能夠正 確表示電感中的電流隨時(shí)間變化規(guī)律的是（）ABCD金戈鐵騎解析：選B電鍵閉合時(shí)，電流從a流向b為正，當(dāng)斷開(kāi)電鍵后

6、，電感器與 電容器構(gòu)成一振蕩電路，此時(shí) ab中有正向最大電流隨后形成振蕩電流，根據(jù)振 蕩電流的規(guī)律，可知選項(xiàng)B正確.B. 2C07. （2019 濰坊一中期中）在如圖所示的LC振蕩電路中，已知線(xiàn)圈的自感系 數(shù)不變，電容器為可調(diào)電容器，開(kāi)始時(shí)電容器的電容為 G,欲使振蕩電路的固有 頻率加倍.則電容器的電容應(yīng)變?yōu)椋ǎ〢. 4Gc.2c解析：選D由題意，固有頻率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，即周期變?yōu)樵瓉?lái)的3，由T =2冗4LC知，L不變，只有C= 1Co時(shí)符合要求，D正確.i , _8. （2018 西南大學(xué)附中期末）某LC振蕩電路在正常工作，某一時(shí)刻回路中的電流沿順時(shí)針?lè)较?，且此時(shí)上極板帶正電如圖所示.假設(shè)此

7、時(shí)電流的大小為i, 兩板間的電勢(shì)差用U表示，電容器所帶的電荷量用 q表示，線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)能用Eb表示，線(xiàn)圈周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度用 B表示.則此時(shí)（A. i和Eb都在逐漸增大B. U正在增大C. q正在減小D. B正在增強(qiáng)解析：選B題圖中標(biāo)明電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍译娙萜魃蠘O板帶正電, 說(shuō)明電容器正處于充電狀態(tài).電容器充電過(guò)程中，回路中電流減小，磁場(chǎng)能減小,A錯(cuò)誤；電壓正在增大，B正確；電場(chǎng)能增多，電容器帶電量正在增大，C錯(cuò)誤;線(xiàn)圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度正在減弱，D錯(cuò)誤.9 .（多選）圖甲所示LC振蕩電路中，通過(guò)P點(diǎn)的電流變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī) 定沿順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎?則（）A. 0.5 s

8、至1 s時(shí)間內(nèi)，電容器充電B. 0.5 s至1 s時(shí)間內(nèi)，電容器上極板帶的是正電C. 1 s至1.5 s時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能D. 1 s至1.5 s時(shí)間內(nèi)，電容器下極板的電勢(shì)高解析：選AD由題圖乙可知，在0.51 s的時(shí)間內(nèi)，電流為正方向，且電 流值正在減小，由題意可知，LC回路中的電流是沿順時(shí)針?lè)较虻模?而且電容器C 正在充電，由于充電電流是由電容器 C的負(fù)極板流出，流向正極板，可知在0.5 1 s的時(shí)間內(nèi)電容器C的上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，選項(xiàng) A正確，B錯(cuò)誤；在11.5 s的時(shí)間內(nèi)，電流為負(fù)方向，且電流瞬時(shí)值正在增大，所以電場(chǎng)能正 在轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，由題意可知，此時(shí)間內(nèi) LC回

9、路中的電流是沿逆時(shí)針?lè)较虻? 所以電容器下極板的電勢(shì)高，選項(xiàng) C錯(cuò)誤，D正確.10 .（多選）LC振蕩電路在t1和12時(shí)刻自感線(xiàn)圈中磁感線(xiàn)方向和電容器中極板帶電情況如圖所示，若t2-t尸,則（）A.在11時(shí)刻電容器正在充電B.在t2時(shí)刻電容器兩極間電場(chǎng)正在增強(qiáng)C.在ti時(shí)刻電路中電流正在增大D.在t2時(shí)刻自感線(xiàn)圈中磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，一，一 、，.九 I-.T . . 一一 一，. * ,、.解析：選BC由t23 =萬(wàn)屜 口 t2 tl=4,從題圖可看出ti、t2兩個(gè)時(shí)刻螺線(xiàn)管處的電流都是從左向右通過(guò)螺線(xiàn)管，由于電流方向是正電荷運(yùn)動(dòng)方向，ti時(shí)刻正電荷從左極板流出然后通過(guò)螺線(xiàn)管， 正處于放電狀態(tài)，只

10、要是放電，振蕩 電流就是增大的，故A錯(cuò)誤，C正確；t2時(shí)刻，電流從左向右通過(guò)螺線(xiàn)管，而右 極板帶正電，說(shuō)明正電荷正往右極板上聚集，所以t 2時(shí)刻電容器在充電，隨著極板上電荷增多，兩極間電場(chǎng)增強(qiáng)，故B正確；又由于充電過(guò)程振蕩電流總是減 小的，故線(xiàn)圈中磁場(chǎng)在減弱，故 D錯(cuò)誤.二、非選擇題11 .麥克斯韋在1865年發(fā)表的電磁場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)理論一文中揭示了電、磁現(xiàn)象與光的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng)一性，即光是電磁波.一單色光波在折射率為1.5的介質(zhì)中傳播，某時(shí)刻電場(chǎng)橫波圖象如圖所示，求該光波的頻率.，一，、v解析：設(shè)光在介質(zhì)中的傳播速度為V,波長(zhǎng)為人,頻率為f,則f=1又n=V聯(lián)立式得f=-c-n入從波形圖上讀出波長(zhǎng) 入=4X107 m,代入數(shù)據(jù)解得f=5X1014 Hz.答案：5X1014 Hz12 .實(shí)驗(yàn)室里有一水平放置的平行板電容器，其電容 C= 1 pF.在兩極板帶有一定電荷時(shí)，發(fā)現(xiàn)一粉塵恰好靜止在兩極板間.還有一個(gè)自感系數(shù)L=0.1 mH的電感器，現(xiàn)連成如圖所示的電路，試分析以下兩個(gè)問(wèn)題：(1)從S閉合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)ttX 10 5 s時(shí)，電容器內(nèi)粉塵的加速度大小是多少?(2)當(dāng)線(xiàn)圈中電流最大時(shí)，粉塵的加速度為多少？解析：(1)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電容器內(nèi)帶電粉塵恰好靜止，說(shuō)明電場(chǎng)力方向向上, 且F電 =