高中 | LC电磁振荡 题目答案及解析

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选修3-4

第十四章 电磁波

14.2 电磁振荡

LC电磁振荡

图甲为超声波悬浮仪,上方圆柱体中,高频电信号(由图乙电路产生)通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号,发出超声波,下方圆柱体将接收到的超声波信号反射回去。两列超声波信号叠加后,会出现振幅几乎为零的点$-$节点,小水珠能在节点处附近保持悬浮状态,图丙为某时刻两列超声波的波形图(没有画完整),已知声波传播的速度为$340\;\rm m/s$。则下列说法正确的是$(\qquad)$

["

该超声波悬浮仪所发出的超声波信号频率为$3.4\\times10^{5}\\;\\rm Hz$

","

小水珠悬浮时,受到的声波压力竖直向上

","

经过$t=1\\times 10^{-4}\\;\\rm s$$M$沿$x$轴正方向移动$3.4\\;\\rm cm$

","

拔出图乙线圈中的铁芯,可以增加悬浮仪中的节点个数

"]
[["BD"]]

$\rm A$.根据频率、波速、波长的关系有$f=\dfrac{v}{\lambda}=\dfrac{340}{1 \times 10^{- 2}}\;\rm \text{Hz}=3.4 \times 10^{4}\;\rm \text{Hz}$

$\rm A$错误;

$\rm B$.根据小水珠受力可知,小水珠悬浮时,受到的声波压力竖直向上,故$\rm B$正确;

$\rm C$.质点只能在平衡位置附近振动,不会随波传播方向迁移,故$\rm C$错误;

$\rm D$.拨出铁芯,自感线圈的自感系数$L$减小,$LC$振荡电路的周期减小,频率变大,超声波频率变大,波长变短,相同空间距离内节点个数变多,故$\rm D$正确。

故选:$\rm BD$

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