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第四章　电磁振荡与电磁波
第一节　电磁振荡
(分值:100分)
选择题1~10题,12题,每小题8分,共88分。
基础对点练
题组一　振荡电流的产生及能量转化
1.(多选)在LC振荡电路中,若某个时刻电容器极板上的电量正在减少,则 (　　)
电路中的电流正在增大
电路中的电场能正在增加
电路中的电流正在减小
电路中的电场能正在向磁场能转化
2.(2024·广东湛江高二期末)如图所示,i-t图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像,在t=0时刻,回路中电容器的M板带正电,在某段时间里,回路的磁场能在减小,而M板带负电,则这段时间对应图像中哪一段 (　　)
Oa ab
bc cd
3.(多选)(2024·广东肇庆高二期中)在LC振荡电路中,某时刻线圈中的磁场和电容器中的电场如图所示,则此时刻 (　　)
电容器正在放电
振荡电流正在减小
线圈中的磁场正在增强
磁场能正在向电场能转化
4.为营造公平公正的高考环境,“反作弊”工具金属探测仪被广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪,如图所示,探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路,当探测仪检测到金属物体时,探测仪的蜂鸣器发出声响。已知某时刻,探测仪中电路里的电流的方向由b流向a,且电流正在增加过程中,则 (　　)
该时刻电容器上极板带正电荷
探测仪靠近金属时,金属被磁化
该时刻线圈的自感电动势正在增大
若探测仪与金属保持相对静止,则金属中不会产生感应电流
题组二　电磁振荡的周期和频率
5.(多选)LC振荡电路的固有频率为f,则 (　　)
电容器内电场变化的频率也为f
电容器内电场变化的频率为2f
电场能和磁场能转化的频率为f
电场能和磁场能转化的频率为2f
6.(多选)要增大如图所示振荡电路的频率,下列说法正确的是 (　 )
减少电容器所带电量
将开关S从“1”位置拨到“2”位置
在线圈中插入铁芯
将电容器的动片旋出些
7.将线圈、电容器、电流表、电源和单刀双掷开关连成如图所示的电路。先把开关置于1位置,为电容器充电。已知线圈的自感系数为L,电容器的电容为C。把开关置于2位置并开始计时,下列说法正确的是 (　　)
t1=时刻,回路中电流为零,磁场能全部转化为电场能
t2=π时刻,回路中电流最大,电场能全部转化为磁场能
从0时刻到t1=时刻,电流由a向b流过电流表,电场能向磁场能转化
从t1=时刻到t2=π时刻,电流由b到a流过电流表,磁场能向电场能转化
综合提升练
8.在如图甲所示的振荡电路中,电容器极板间电压随时间变化的规律如图乙所示,规定电路中振荡电流沿逆时针方向为正方向,则电路中振荡电流随时间变化的图像是 (　　)
A B
C D
9.(2024·广东中山高二期末)图甲为车辆智能道闸系统的简化原理图: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如图乙,则下列有关说法正确的是 (　　)
t1时刻电容器间的电场强度为最大值
t1~t2时间内,电容器处于放电过程
汽车靠近线圈时,振荡电流频率变大
从图乙波形可判断汽车正远离地感线圈
10.(多选)如图甲所示的LC振荡电路中,其电流变化规律如图乙所示,规定顺时针方向为电流i的正方向,则 (　　)
0至0.5 s时间内,电容器C在放电
0.5 s至1 s时间内,电容器C在充电
1 s至1.5 s时间内,P点的电势比Q高
1.5 s至2 s时间内,电容器中的电场强度方向向下
11.(12分)某LC振荡电路中,振荡电流变化规律i=0.14·sin 1 000t(A),已知电路中线圈的自感系数L=50 mH,求:
(1)(6分)该振荡电流的周期为多少;
(2)(6分)电容器的电容C(保留2位有效数字)。
培优加强练
12.(2024·广东江门高二期中)“救命神器”——自动体外除颤仪(AED),它是一种便携式的医疗设备,可以诊断特定的心律失常,并且给予电击除颤,其结构如图所示,低压直流经高压直流发生器后向储能电容器C充电。除颤治疗时,开关拨到2,将脉冲电流作用于心脏,使患者心脏恢复正常跳动,其他条件不变时,下列说法正确的是 (　　)
当开关拨到2的瞬间,线圈L中感应电动势最大
当开关拨到2以后,流过人体的电流先减小后增大
电容C越小,电容器的放电时间越长
自感系数L越小,放电脉冲电流的放电时间越长
第一节　电磁振荡
1.AD　[电量减少，说明电容器正在放电，电场能减少，磁场能增加，电场能正在向磁场能转化，电流也在增大，故A、D正确。]
2.B　[由所示图像可知，t＝0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电；ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电；bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电；cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电，故B正确。]
3.AC　[由图可知线圈中的磁场方向向下，根据安培定则可知，电流从上向下流过线圈，电容器中电场强度方向向下，可知上极板带正电，则电容器正在放电，A正确；由电磁振荡规律可知，电容器放电，振荡电流正在增大，B错误；电容器放电，电场能向磁场能转化，磁场逐渐增强，C正确，D错误。]
4.A　[电流的方向由b流向a，且电流正在增加，电容器放电，则上极板带正电，A正确；探测仪靠近金属时，含有铁钴镍的金属会磁化，其他金属不会，B错误；电流增加的越来越慢，则线圈的自感电动势正在减小，C错误；电流磁场变化，则相对静止时金属会产生感应电流，D错误。]
5.AD　[电容器内电场变化的周期与固有周期相等，频率为f，选项A正确，B错误；一个周期内，电场能与磁场能相互转化两次，故电场能与磁场能转化的频率为2f，选项D正确，C错误。]
6.BD　[根据公式f＝可知要增大f，必须减小L和C二者的乘积。由C＝知C跟电容器所带电量无关，减小两极板的正对面积、增大两极板间的距离、从两极板间抽出电介质都可减小电容C，故选项A错误，D正确；线圈匝数越少或抽出铁芯，L越小，故选项B正确，C错误。]
7.C　[由于T＝2π，t1＝＝时刻，回路中电流最大，电场能全部转化为磁场能，A错误；t2＝π＝时刻，回路中电流为零，磁场能全部转化为电场能，B错误；从t＝0时刻到t1＝＝时刻，电容器放电，电路中电流由a向b流过电流表，电场能向磁场能转化，C正确；从t1＝＝时刻到t2＝π＝时刻，电容器充电，电路中电流由a向b流过电流表，磁场能向电场能转化，D错误。]
8.D　[电容器极板间电压U＝，随电容器极板上电量的增大而增大，随电量的减小而减小。从题图乙可以看出，在0～这段时间内是充电过程，且UAB＞0，即φA＞φB，A板应带正电，只有顺时针方向的电流才能使A板被充电后带正电，同时考虑到t＝0时刻电压为零，电容器极板上的电量为零，电流最大，即t＝0时刻，电流为负向最大，D正确。]
9.D　[t1时刻电流最大，磁场能最大，电容器间的电场强度为最小值，故A错误；t1～t2时间内，电流减小，电容器处于充电过程，故B错误；当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，根据T＝2π，周期增大，频率减小，故C错误；从图乙波形可知频率越来越大，汽车正远离地感线圈，故D正确。]
10.ABD　[0至0.5 s时间内，由图乙可知，电路中电流顺时针变大，则电容器C在放电，故A正确；0.5 s至1 s时间内，由图乙可知，电路中电流顺时针变小，电容器C在充电，故B正确；1 s至1.5 s时间内，电路中电流逆时针增加，电容器正在放电，电容器下极板带正电，则Q点的电势高于P点电势，故C错误；1.5 s至2 s时间内，电路中电流逆时针减小，电容器正在充电，电容器上极板带正电，即P点的电势比Q点的电势高，则电容器中的电场强度方向向下，故D正确。]
11.(1)2π×10－3 s　(2)2.0×10－5 F
解析　(1)根据i＝0.14sin 1 000t(A)知ω＝1 000 rad/s，则T＝＝ s＝2π×10－3 s。
(2)由振荡周期T＝2π得
C＝＝ F＝2.0×10－5 F。
12.A　[当开关拨到2的瞬间，线圈L中感应电动势最大，故A正确；当开关拨到2以后，电容器放电，电容器电场能逐渐减小，线圈中磁场能逐渐增大，则电流逐渐增大，故B错误；根据振荡周期公式T＝2π可知，电容C越小，周期越小，放电时间越短；自感系数L越小，周期越小，放电时间也越短，故C、D错误。]第一节　电磁振荡
学习目标　1.知道什么是LC振荡电路和振荡电流。2.知道LC振荡电路中振荡电流的产生过程，知道电磁振荡过程中能量转化的情况。3.知道电磁振荡的周期与频率。
知识点一　振荡电流的产生及电磁振荡中能量的转化
(1)如图甲所示，将开关S掷向1，先给电容器充电，再将开关掷向2，观察灵敏电流计的指针是否会摆动以及如何摆动，说明了什么？
(2)将灵敏电流计换成示波器，得到电流随时间变化关系图像如图乙所示。
①(a)→(b)过程中，电容器通过线圈逆时针放电，此过程中电流怎样变化？线圈内自感电动势如何变化？
②(b)时刻放电完毕，线圈中电流并没有立刻消失，以后会逐渐减小，为什么？
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1.振荡电流：电路中产生的大小和方向都做____________变化的电流。
2.振荡电路：能产生________电流的电路。
3.LC振荡电路：由________和____________组成的电路是最简单的振荡电路。
4.电磁振荡：在振荡电路中，产生大小和方向呈周期性变化的振荡电流，线圈中对应的磁场和电容器里的电场也呈周期性变化，电场能和磁场能相互转化，这种现象称为电磁振荡。
【思考】 LC振荡电路中电流、电荷量的变化图像如图所示。电流越强线圈中磁场越强，电容器储存的电荷量越多，电容器中的电场越强，请画出LC 振荡电路中磁场能和电能随时间的变化关系图像。
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例1 (多选)如图是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是(　　)
A.电容器正在充电
B.电感线圈中的磁场能正在增加
C.电感线圈中的电流正在增大
D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大
1.判断电容器是充电还是放电，一般依据电流的方向，电流由正极板流出为放电，向正极板流入为充电。
2.判断电场能和磁场能的转化，要依据电流的增减或极板上带电量的增减来判断。
3.自感电动势的作用是阻碍电流的增大还是阻碍电流的减小，可依据“放电电流不断增大，充电电流不断减小”来判断。　　
训练1 (多选)(2024·广东清远高二期末)无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一部分是LC振荡电路。若话筒使用时，某时刻话筒中LC振荡电路中的磁场方向如图所示，且电流正在减小，则下列说法正确的是(　　)
A.电容器正在充电
B.电容器下板带正电
C.从上往下看，线圈中的电流沿顺时针方向
D.电场能正在转化为磁场能
训练2 (多选)如图所示为LC回路中电流i随时间t变化的图像，可知(　　)
A.在t1时刻，电路中的电场能最大
B.在t1～t2时间内，电容器极板上的电量逐渐减少
C.在t2～t3时间内，电容器放电
D.在t2时刻，线圈中磁场能最小
知识点二　电磁振荡的周期和频率
1.电磁振荡的周期：电磁振荡完成________________变化所用的时间。
2.电磁振荡的频率：电磁振荡在一段时间内做周期性变化的________与所用时间之比。
3.LC振荡电路的振荡周期T和频率f只与自感系数L和电容C有关，与其他因素无关。它们的关系式为T＝____________，f＝____________。
【思考】 在如图所示的电路中，思考下列问题：
(1)如果仅更换自感系数L更大的线圈，先将开关S掷向1，给电容器充电，再将开关掷向2，电容器通过线圈放电，线圈的“阻碍”作用是否也更大？由于延缓了振荡电流的变化的快慢，振荡周期T会怎样变化？
(2)如果仅更换电容C更大的电容器，先将开关S掷向1，给电容器充电，电容器的带电量较更换前是否增大？再将开关掷向2，电容器通过线圈放电，放电时间是否相应地变长？振荡周期T是否变长？
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例2 要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率，可采用的方法是(　　)
A.增大电容器两极板的间距
B.升高电容器的充电电压
C.增加线圈的匝数
D.在线圈中插入铁芯
听课笔记　___________________________________________________________
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训练3 (2024·广东惠州高二期中)如图所示是一台电子钟，其原理类似于摆钟，摆钟是利用单摆的周期性运动计时，电子钟是利用LC振荡电路来计时。有一台电子钟在家使用一段时间后，发现每昼夜总是快1 min(周期变小)。造成这种现象的可能原因是(　　)
　　　　　　　　　　　　　
A.L不变，C变小了
B.L不变，C变大了
C.L变大了、C不变
D.L、C均变大了
随堂对点自测
1.(振荡电流的产生及能量转化)在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则该时刻(　　)
A.电容器上极板带正电，下极板带负电
B.电容器正在放电
C.电场能正在向磁场能转化
D.电容器两极板间电压正在增大
2.(振荡电流的产生及能量转化)图甲为某超声波发生器中的核心元件—压电陶瓷片。为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号。图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在增大，下列说法正确的是(　　)
A.A极板带负电
B.线圈L两端的电压在增大
C.磁场能正在转化为电场能
D.减小线圈的自感系数L，超声振动的频率不变
3.(电磁振荡的周期和频率)在LC振荡电路中，用以下哪种办法可以使振荡频率增大一倍(　　)
A.自感L和电容C都增大一倍
B.自感L增大一倍，电容C减小一半
C.自感L减小一半，电容C增大一倍
D.自感L和电容C都减小一半
第一节　电磁振荡
知识点一
导学　提示　(1)指针左右摆动，电流的大小和方向周期性变化，电容器周期性的充放电。
(2)①电容器放电过程中，线圈中的电流逐渐增大，线圈中的自感电动势逐渐变小。
②线圈中产生同向自感电动势，阻碍电流减小，生成逆时针充电电流。
知识梳理
1.周期性　2.振荡　3.线圈　电容器
[思考] 提示
例1 BCD　[由题图中磁感应强度的方向和安培定则可知，此时电流向着电容器带负电的极板流动，电容器处于放电过程中，两极板上的电量和电压、电场能正在减少，线圈中的电流和磁场能正在增加，由楞次定律可知，线圈中的自感电动势正在阻碍电流的增大，故选项B、C、D正确。]
训练1 AB　[根据安培定则可知，从俯视的视角观察线圈，线圈中的电流沿逆时针方向，故C错误；电流正在减小，则电容器正在充电，磁场能正在转化为电场能，电容器下板带正电，故D错误，A、B正确。]
训练2 CD　[在t1时刻，电路中的i最大，说明放电结束，此时磁场能最大，故A错误；在t1～t2时间内电路中的i减小，说明电容器正在充电，电容器极板上的带电量不断增加，故B错误；在t2～t3时间内，电路中的电流增大，说明电容器正在放电，故C正确；在t2时刻电路中电流为0，则磁场能最小，故D正确。]
知识点二
1.一次周期性　2.次数　3.2π　
[思考] 提示　(1)“阻碍”作用更大，周期变长。
(2)带电量增大，放电时间变长，周期变长。
例2 A　[LC振荡电路中产生的振荡电流的频率f＝，要想增大频率，应该减小电容C或减小线圈的电感L，再根据C＝，增大电容器两极板的间距，电容减小，A正确；升高电容器的充电电压，电容不变，B错误；增加线圈的匝数、在线圈中插入铁芯，自感系数均增大，振荡电流的频率减小，故C、D错误。]
训练3 A　[电子钟变快了，说明周期变小了，根据T＝2π，可知肯定是LC乘积减小了，可能是L不变，C变小了，故A正确，B、C、D错误。]
随堂对点自测
1.D　[通过图示电流方向，电容器在充电，磁场能转化为电场能，电容器上极板带负电，下极板带正电，故A、B、C错误；由C＝得U＝，电容器上的带电量增大，电容器两极板间电压正在增大，故D正确。]
2.A　[电流方向指向A极板，正在增大，说明电容器在放电，所以B板带正电，A板带负电，故A正确；电容器放电的过程电场能转化为磁场能，电容器两极板间的电势差减小，线圈L两端的电压减小，故B、C错误；减小线圈的自感系数，由电磁振荡的频率公式f＝，可知振荡频率增大，即超声振动的频率增大，故D错误。]
3.D　[根据LC振荡电路频率公式f＝可知，当L、C都减小一半时，f增大一倍，故D正确。](共39张PPT)
第一节　电磁振荡
第四章 电磁振荡与电磁波
1.知道什么是LC振荡电路和振荡电流。
2.知道LC振荡电路中振荡电流的产生过程，知道电磁振荡过程中能量转化的情况。
3.知道电磁振荡的周期与频率。
学习目标
目 录
CONTENTS
知识点
01
随堂对点自测
02
课后巩固训练
03
知识点
1
知识点二　电磁振荡的周期和频率
知识点一　振荡电流的产生及电磁振荡中能量的转化
知识点一　振荡电流的产生及电磁振荡中能量的转化
　　　(1)如图甲所示，将开关S掷向1，先给电容器充电，再将开关掷向2，观察灵敏电流计的指针是否会摆动以及如何摆动，说明了什么？
(2)将灵敏电流计换成示波器，得到电流随时间变化关系图像如图乙所示。
①(a)→(b)过程中，电容器通过线圈逆时针放电，此过程中电流怎样变化？线圈内自感电动势如何变化？
②(b)时刻放电完毕，线圈中电流并没有
立刻消失，以后会逐渐减小，为什么？
提示　(1)指针左右摆动，电流的大小和方向周期性变化，电容器周期性的充放电。
(2)①电容器放电过程中，线圈中的电流逐渐增大，线圈中的自感电动势逐渐变小。
②线圈中产生同向自感电动势，阻碍电流减小，生成逆时针充电电流。
1.振荡电流：电路中产生的大小和方向都做________变化的电流。
2.振荡电路：能产生______电流的电路。
3.LC振荡电路：由______和________组成的电路是最简单的振荡电路。
4.电磁振荡：在振荡电路中，产生大小和方向呈周期性变化的振荡电流，线圈中对应的磁场和电容器里的电场也呈周期性变化，电场能和磁场能相互转化，这种现象称为电磁振荡。
周期性
振荡
线圈
电容器
【思考】 LC振荡电路中电流、电荷量的变化图像如图所示。电流越强线圈中磁场越强，电容器储存的电荷量越多，电容器中的电场越强，请画出LC 振荡电路中磁场能和电能随时间的变化关系图像。
提示
BCD
例1(多选)如图是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是(　 　)
A.电容器正在充电
B.电感线圈中的磁场能正在增加
C.电感线圈中的电流正在增大
D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大
解析　由题图中磁感应强度的方向和安培定则可知，此时电流向着电容器带负电的极板流动，电容器处于放电过程中，两极板上的电量和电压、电场能正在减少，线圈中的电流和磁场能正在增加，由楞次定律可知，线圈中的自感电动势正在阻碍电流的增大，故选项B、C、D正确。
1.判断电容器是充电还是放电，一般依据电流的方向，电流由正极板流出为放电，向正极板流入为充电。
2.判断电场能和磁场能的转化，要依据电流的增减或极板上带电量的增减来判断。
3.自感电动势的作用是阻碍电流的增大还是阻碍电流的减小，可依据“放电电流不断增大，充电电流不断减小”来判断。　　
AB
训练1 (多选)(2024·广东清远高二期末)无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一部分是LC振荡电路。若话筒使用时，某时刻话筒中LC振荡电路中的磁场方向如图所示，且电流正在减小，则下列说法正确的是(　　)
A.电容器正在充电
B.电容器下板带正电
C.从上往下看，线圈中的电流沿顺时针方向
D.电场能正在转化为磁场能
解析　根据安培定则可知，从俯视的视角观察线圈，线圈中的电流沿逆时针方向，故C错误；电流正在减小，则电容器正在充电，磁场能正在转化为电场能，电容器下板带正电，故D错误，A、B正确。
训练2 (多选)如图所示为LC回路中电流i随时间t变化的图像，可知(　　)
A.在t1时刻，电路中的电场能最大
B.在t1～t2时间内，电容器极板上的电量逐渐减少
C.在t2～t3时间内，电容器放电
D.在t2时刻，线圈中磁场能最小
解析　在t1时刻，电路中的i最大，说明放电结束，此时磁场能最大，故A错误；在t1～t2时间内电路中的i减小，说明电容器正在充电，电容器极板上的带电量不断增加，故B错误；在t2～t3时间内，电路中的电流增大，说明电容器正在放电，故C正确；在t2时刻电路中电流为0，则磁场能最小，故D正确。
CD
知识点二　电磁振荡的周期和频率
1.电磁振荡的周期：电磁振荡完成____________变化所用的时间。
2.电磁振荡的频率：电磁振荡在一段时间内做周期性变化的________与所用时间之比。
一次周期性
次数
【思考】 在如图所示的电路中，思考下列问题：
(1)如果仅更换自感系数L更大的线圈，先将开关S掷向1，给电容器充电，再将开关掷向2，电容器通过线圈放电，线圈的“阻碍”作用是否也更大？由于延缓了振荡电流的变化的快慢，振荡周期T会怎样变化？
(2)如果仅更换电容C更大的电容器，先将开关S掷向1，给电容器充电，电容器的带电量较更换前是否增大？再将开关掷向2，电容器通过线圈放电，放电时间是否相应地变长？振荡周期T是否变长？
提示　(1)“阻碍”作用更大，周期变长。
(2)带电量增大，放电时间变长，周期变长。
A
例2 要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率，可采用的方法是(　　)
A.增大电容器两极板的间距 B.升高电容器的充电电压
C.增加线圈的匝数 D.在线圈中插入铁芯
训练3 (2024·广东惠州高二期中)如图所示是一台电子钟，其原理类似于摆钟，摆钟是利用单摆的周期性运动计时，电子钟是利用LC振荡电路来计时。有一台电子钟在家使用一段时间后，发现每昼夜总是快1 min(周期变小)。造成这种现象的可能原因是(　　)
A.L不变，C变小了 B.L不变，C变大了
C.L变大了、C不变 D.L、C均变大了
A
随堂对点自测
2
D
1.(振荡电流的产生及能量转化)在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则该时刻(　　)
A.电容器上极板带正电，下极板带负电
B.电容器正在放电
C.电场能正在向磁场能转化
D.电容器两极板间电压正在增大
A
2.(振荡电流的产生及能量转化)图甲为某超声波发生器中的核心元件—压电陶瓷片。为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号。图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在增大，下列说法正确的是(　　)
A.A极板带负电
B.线圈L两端的电压在增大
C.磁场能正在转化为电场能
D.减小线圈的自感系数L，超声振动的频率不变
D
3.(电磁振荡的周期和频率)在LC振荡电路中，用以下哪种办法可以使振荡频率增大一倍(　　)
A.自感L和电容C都增大一倍
B.自感L增大一倍，电容C减小一半
C.自感L减小一半，电容C增大一倍
D.自感L和电容C都减小一半
课后巩固训练
3
AD
题组一　振荡电流的产生及能量转化
1.(多选)在LC振荡电路中，若某个时刻电容器极板上的电量正在减少，则(　　)
A.电路中的电流正在增大
B.电路中的电场能正在增加
C.电路中的电流正在减小
D.电路中的电场能正在向磁场能转化
解析　电量减少，说明电容器正在放电，电场能减少，磁场能增加，电场能正在向磁场能转化，电流也在增大，故A、D正确。
基础对点练
B
2.(2024·广东湛江高二期末)如图所示，i－t图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电，在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间
对应图像中哪一段(　　)
A.Oa B.ab
C.bc D.cd
解析　由所示图像可知，t＝0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电；ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电；bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电；cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电，故B正确。
AC
3.(多选)(2024·广东肇庆高二期中)在LC振荡电路中，某时刻线圈中的磁场和电容器中的电场如图所示，则此时刻(　　)
A.电容器正在放电
B.振荡电流正在减小
C.线圈中的磁场正在增强
D.磁场能正在向电场能转化
解析　由图可知线圈中的磁场方向向下，根据安培定则可知，电流从上向下流过线圈，电容器中电场强度方向向下，可知上极板带正电，则电容器正在放电，A正确；由电磁振荡规律可知，电容器放电，振荡电流正在增大，B错误；电容器放电，电场能向磁场能转化，磁场逐渐增强，C正确，D错误。
A
4.为营造公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪的蜂鸣器发出声响。已知某时刻，探测仪中电路里的电流的方向由b流向a，且电流正在增加过程中，则(　　)
A.该时刻电容器上极板带正电荷
B.探测仪靠近金属时，金属被磁化
C.该时刻线圈的自感电动势正在增大
D.若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生感应电流
解析　电流的方向由b流向a，且电流正在增加，电容器放电，则上极板带正电，A正确；探测仪靠近金属时，含有铁钴镍的金属会磁化，其他金属不会，B错误；电流增加的越来越慢，则线圈的自感电动势正在减小，C错误；电流磁场变化，则相对静止时金属会产生感应电流，D错误。
AD
题组二　电磁振荡的周期和频率
5.(多选)LC振荡电路的固有频率为f，则(　　)
A.电容器内电场变化的频率也为f
B.电容器内电场变化的频率为2f
C.电场能和磁场能转化的频率为f
D.电场能和磁场能转化的频率为2f
解析　电容器内电场变化的周期与固有周期相等，频率为f，选项A正确，B错误；一个周期内，电场能与磁场能相互转化两次，故电场能与磁场能转化的频率为2f，选项D正确，C错误。
BD
6.(多选)要增大如图所示振荡电路的频率，下列说法正确的是(　 )
A.减少电容器所带电量
B.将开关S从“1”位置拨到“2”位置
C.在线圈中插入铁芯
D.将电容器的动片旋出些
C
7.将线圈、电容器、电流表、电源和单刀双掷开关连成如图所示的电路。先把开关置于1位置，为电容器充电。已知线圈的自感系数为L，电容器的电容为C。把开关置于2位置并开始计时，下列说法正确的是(　　)
D
8.在如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间变化的规律如图乙所示，规定电路中振荡电流沿逆时针方向为正方向，则电路中振荡电流随时间变化的图像是(　　)
综合提升练
D
9.(2024·广东中山高二期末)图甲为车辆智能道闸系统的简化原理图：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如图乙，则下列有关说法正确的是(　　)
A.t1时刻电容器间的电场强度为最大值
B.t1～t2时间内，电容器处于放电过程
C.汽车靠近线圈时，振荡电流频率变大
D.从图乙波形可判断汽车正远离地感线圈
ABD
10.(多选)如图甲所示的LC振荡电路中，其电流变化规律如图乙所示，规定顺时针方向为电流i的正方向，则(　 　)
A.0至0.5 s时间内，电容器C在放电
B.0.5 s至1 s时间内，电容器C在充电
C.1 s至1.5 s时间内，P点的电势比Q高
D.1.5 s至2 s时间内，电容器中的电场强度方向向下
解析　0至0.5 s时间内，由图乙可知，电路中电流顺时针变大，则电容器C在放电，故A正确；0.5 s至1 s时间内，由图乙可知，电路中电流顺时针变小，电容器C在充电，故B正确；1 s至1.5 s时间内，电路中电流逆时针增加，电容器正在放电，电容器下极板带正电，则Q点的电势高于P点电势，故C错误；1.5 s至2 s时间内，电路中电流逆时针减小，电容器正在充电，电容器上极板带正电，即P点的电势比Q点的电势高，则电容器中的电场强度方向向下，故D正确。
11.某LC振荡电路中，振荡电流变化规律i＝0.14·sin 1 000t(A)，已知电路中线圈的自感系数L＝50 mH，求：
(1)该振荡电流的周期为多少；
(2)电容器的电容C(保留2位有效数字)。
答案　(1)2π×10－3 s　(2)2.0×10－5 F
A
12.(2024·广东江门高二期中)“救命神器”——自动体外除颤仪(AED)，它是一种便携式的医疗设备，可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，其结构如图所示，低压直流经高压直流发生器后向储能电容器C充电。除颤治疗时，开关拨到2，将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，其他条件不变时，下列说法正确的是(　　)
A.当开关拨到2的瞬间，线圈L中感应电动势最大
B.当开关拨到2以后，流过人体的电流先减小后增大
C.电容C越小，电容器的放电时间越长
D.自感系数L越小，放电脉冲电流的放电时间越长
培优加强练

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