高中 | LC电磁振荡 题目答案及解析

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高中 | LC电磁振荡题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-4

第十四章 电磁波

14.2 电磁振荡

LC电磁振荡

线圈在电路中有很多功能,比如作为电感器、变压器。

如图所示,开关$\rm S$接通$1$后,自由电荷在                 力作用下向电容器两极板积聚,定值电阻$R$两端的电势差逐渐                 

$\rm A$.增大                   $\rm B$.减小               $\rm C$.不变

[["电场力","$\\rm B$"]]

如图所示,开关$\rm S$接通$1$后,电源对电容器充电,自由电荷在电场力作用下向电容器两极板积聚;

由于对电容器充电过程中,电路中的电流逐渐减小,根据$U=IR$可知定值电阻$R$两端的电势差逐渐减小。

故选:$\rm B$

将开关从$1$置于$2$形成$LC$电磁振荡回路(线圈$L$的电阻不为零)。

①下图为$LC$回路电磁振荡过程中的$4$个状态,开始的一个振荡周期内按照发生的先后顺序可将其排序为                 

$\rm A$.①③②④               $\rm B$.①④②③             $\rm C$.②④①③           $\rm D$.②③①④

②从上图③状态开始的四分之一个电磁振荡周期内,回路中的磁场能转化为                 

[["$\\rm A$","电场能"]]

①将开关从$1$置于$2$形成$LC$电磁振荡回路(线圈$L$的电阻不为零)时,电容器充电完毕,上极板为正,下极板为负,且此时两极板上带电量最多,极板间电场能最大,为图①;接着电容器放电,两极板上所电荷量逐渐减小,电场能逐渐转化为磁场能,电流逐渐增大,电容器放电完毕后,电容器两极板不带电,此时电场能为零,磁场能最大,为图③;接着线圈$L$对对电容器充电,磁场能逐渐减小,电场能逐渐增大,充电完毕瞬间,电场能达最大,此时电路中电流为零,电容器下极板带正电,上极板带负电,为图②;最后电容放电,电场能逐渐转化为磁场能,放电完毕瞬间,电场能为零,电流最大,磁场能最大,为图④。故排序为①③②④ 。

故选:$\rm A$

②从上图③状态开始的四分之一个电磁振荡周期内,回路中的磁场能转化为电场能。

某变压器的原线圈匝数$n_{1}=2200$,副线圈匝数$n_{2}=360$,输入电压$U_{1}=220\;\rm V$,为求解输出电压,小李解答过程如下:

$\dfrac{U_{1}}{U_{2}}=\dfrac{n_{1}}{n_{2}}$$U_{2}=\dfrac{n_{2}}{n_{1}}U_{1}=\dfrac{360}{2200} \times 220\;\rm \text{V}=36\;\rm \text{V}$。你是否同意该解答,说明理由。

[["

不同意,因为题中未明确该变压器是否为理想变压器。

"]]

公式$\dfrac{U_{1}}{U_{2}}= \dfrac{n_{1}}{n_{2}}$适用于理想变压器求解电压,但由于本题中,未明确该变压器是否为理想变压器,所以不同意小李的解答。

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