《高中物理 第十四章 電磁波 第1節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 電磁振蕩課時(shí)作業(yè) 新人教版選修34》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第十四章 電磁波 第1節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 電磁振蕩課時(shí)作業(yè) 新人教版選修34(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第十四章 第1節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 電磁振蕩
基礎(chǔ)夯實(shí)
一、選擇題(1~4題為單選題,5、6題為多選題)
1.(吉林省扶余市第一中學(xué)2017~2018學(xué)年高二下學(xué)期期中)某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象有如圖所示幾種情況,能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是( D )
解析:圖A是穩(wěn)定的電場(chǎng),不能產(chǎn)生磁場(chǎng),圖B與圖C是均勻變化的電場(chǎng),產(chǎn)生恒定不變的磁場(chǎng),也不能形成電磁波;圖D是按正弦函數(shù)規(guī)律周期性變化的電場(chǎng),會(huì)產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(chǎng),能形成電磁場(chǎng),向外發(fā)射電磁波。故應(yīng)選D。
2.根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論,下列說法正確的是( A )
A.變化的電場(chǎng)一定能產(chǎn)生磁場(chǎng)
B.變化的
2、磁場(chǎng)一定能產(chǎn)生變化的電場(chǎng)
C.恒定的電場(chǎng)一定能產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)
D.恒定的電場(chǎng)一定能產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)
解析:變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng),A正確,B錯(cuò)誤;恒定的電(磁)場(chǎng),不能產(chǎn)生磁(電)場(chǎng),C、D錯(cuò)誤。
3.手機(jī)A的號(hào)碼為12345670002,手機(jī)B的號(hào)碼為12345670008,手機(jī)A撥手機(jī)B時(shí),手機(jī)B發(fā)出響聲并且顯示屏上顯示A的號(hào)碼為12345670002。若手機(jī)A置于一透明真空罩中,用手機(jī)B撥叫手機(jī)A,則( B )
A.發(fā)出響聲,并顯示B的號(hào)碼為12345670008
B.不發(fā)出響聲,但顯示B的號(hào)碼為12345670008
C.不發(fā)出響聲,但顯示B的號(hào)碼為
3、12345670002
D.即不發(fā)出響聲,也不顯示號(hào)碼
解析:電磁波可以在真空中傳播,而聲波傳播則需要介質(zhì),當(dāng)手機(jī)B撥打手機(jī)A時(shí)(A置于一透明真空罩中),A能顯示B的號(hào)碼,不能發(fā)出響聲,即B正確。
4.為了增大LC振蕩電路的固有頻率,下列辦法中可采取的是( D )
A.增大電容器兩極板的正對(duì)面積并在線圈中放入鐵芯
B.減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)
C.減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯
D.減小電容器兩極板的正對(duì)面積并減小線圈的匝數(shù)
解析:LC振蕩電路的頻率公式f=。由此式可知增大固有頻率f的辦法是減小L或減小C或同時(shí)減小L和C。電容器兩極板的正對(duì)面積增大,則C
4、增大,正對(duì)面積減小,則C減小。在線圈中放入鐵芯或增加線圈的匝數(shù),則L增大,減小線圈的匝數(shù),則L減小。綜上可知只有選項(xiàng)D是正確的。
5.根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論,以下敘述中正確的是( ABD )
A.教室中開亮的日光燈周圍空間必有磁場(chǎng)和電場(chǎng)
B.工作時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必有磁場(chǎng)和電場(chǎng)
C.穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),穩(wěn)定的磁場(chǎng)激發(fā)穩(wěn)定的電場(chǎng)
D.電磁波在傳播過程中,電場(chǎng)方向、磁場(chǎng)方向和傳播方向三者互相垂直
解析:教室中開亮的日光燈、工作時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的振蕩電流,在其周圍產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng)和電場(chǎng),故選項(xiàng)A、B正確;穩(wěn)定的電場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電磁波是橫波,電場(chǎng)方向、磁場(chǎng)方向和傳播方向相互垂直
5、,故選項(xiàng)D正確。
6.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng)。當(dāng)產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示時(shí),可能是( AC )
A.向上方向的磁場(chǎng)在增強(qiáng)
B.向上方向的磁場(chǎng)在減弱
C.向上方向的磁場(chǎng)先增強(qiáng),然后反向減弱
D.向上方的磁場(chǎng)減弱,然后反向增強(qiáng)
解析:向上方向的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)的增強(qiáng)而方向向下,根據(jù)安培定則感應(yīng)電流方向如圖中E的方向所示。選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤。同理,當(dāng)磁場(chǎng)反向即向下的磁場(chǎng)減少時(shí),也會(huì)得到如圖中E的方向,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。
二、非選擇題
7.在LC振蕩電路中,如已知電容C,并測(cè)得電路的固有振蕩周期為T,即可求得電感L。為了提高測(cè)量精度,
6、需多次改變C值并測(cè)得相應(yīng)的T值,現(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù)標(biāo)示在以C為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,即如圖中用“”表示的點(diǎn)。
(1)T、L、C的關(guān)系為__T2=4π2LC___;
(2)根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出T2與C的關(guān)系圖線;
(3)求得的L值。
答案:(2)如圖所示
(3)36.8mH(35.1~38.9mH都算對(duì))
解析:(1)由周期公式T=2π得T2=4π2LC。
(2)由T2=4π2LC,在L不變的情況下,T2為C的正比例函數(shù),因此T2-C圖線為過原點(diǎn)(0,0)的直線,圖線如圖所示。
(3)在如圖所示的直線上任取兩點(diǎn),為減小誤差,所取的兩點(diǎn)間隔應(yīng)盡可能大,由T=2
7、π得L=,L=,代入數(shù)據(jù)得L=36.8mH(在35.1~38.9mH之間均正確)。
能力提升
一、選擇題(1~4題為單選題,5、6題為多選題)
1.(物理與生活)甲坐在人民大會(huì)堂臺(tái)前60 m處聽報(bào)告,乙坐在家里離電視機(jī)5 m處聽電視轉(zhuǎn)播,已知乙所在處與人民大會(huì)堂相距1000 km,不考慮其他因素,則(空氣中聲速為340 m/s)( B )
A.甲先聽到聲音 B.乙先聽到聲音
C.甲、乙同時(shí)聽到 D.不能確定
解析:聲音傳到甲所需時(shí)間為t1==0.176s,傳到乙所需時(shí)間為t2=+=0.018s。
2.(鄭州一中網(wǎng)校2016年高二下學(xué)期期中聯(lián)考)如圖所示,L是不計(jì)電阻的
8、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( B )
解析:在沒有斷開開關(guān)時(shí),電流是從a流向b,當(dāng)斷開開關(guān)后,電流要減小,而線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)阻礙電流減少,則電流方向不變,大小在慢慢減小,當(dāng)電容器充電完畢時(shí),電流為零.接著電容器放電,電流方向與之前相反,大小在不斷增大,故選B。
3.關(guān)于波的現(xiàn)象,下列說法正確的有( D )
A.電磁波具有偏振現(xiàn)象,電磁波是縱波
B.光波從空氣進(jìn)入水中后,更容易發(fā)生衍射
C.波
9、源沿直線勻速靠近一靜止接收者,則接收者接收到波信號(hào)的頻率會(huì)比波源頻率低
D.不論機(jī)械波、電磁波,都滿足v=λf,式中三參量依次為波速、波長(zhǎng)、頻率
解析:電磁波是橫波,則能發(fā)生偏振現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;光波從空氣進(jìn)入水中后,波速變小,根據(jù)v=λf,可知,波長(zhǎng)變小,因此不容易發(fā)生衍射,故B錯(cuò)誤;波源沿直線勻速靠近一靜止接收者,則接收者接收到波信號(hào)的頻率會(huì)比波源頻率高,故C錯(cuò)誤;機(jī)械波、電磁波,都滿足v=λf,故D正確,故選D。
4.(西北大學(xué)附中2016年高二下學(xué)期期末)如圖所示,i-t圖象表示LC振蕩回路的電流隨時(shí)間變化的圖象,在t=0時(shí)刻,回路中電容器的M板帶正電,在某段時(shí)間里,回路的磁場(chǎng)能在
10、減小,而M板仍帶正電,則這段時(shí)間是圖中( D )
A.Oa段 B.a(chǎn)b段
C.bc段 D.cd段
解析:根據(jù)題意,回路中電流在減小,給電容器充電,且M板帶正電,則這段時(shí)間應(yīng)是圖中cd段,故選D。
5.LC振蕩電路中,某時(shí)刻磁場(chǎng)方向如圖所示,則下列說法正確的是( ABD )
A.若磁場(chǎng)正在減弱,則電容器上極板帶正電
B.若電容器正在放電,則電容器上極板帶負(fù)電
C.若電容器上極板帶正電,則自感電動(dòng)勢(shì)正在減小
D.若電容器正在充電,則自感電動(dòng)勢(shì)正在阻礙電流減小
解析:若磁場(chǎng)正在減弱,由楞次定律可得線圈上端為正極,則電容器上極板帶正電,故A正確;若電容器正在放電,由安培定
11、則可得電容器上極板帶負(fù)電,故B正確;若電容器上極板帶正電,說明電容器在充電,磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能,則線圈中電流應(yīng)該減小,此時(shí)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)在增大,故C錯(cuò)誤;若電容器正在充電,則線圈自感作用,阻礙電流的減小,故D正確。
6.為了測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體的高度,將與儲(chǔ)罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容器C置于儲(chǔ)罐中,電容器可通過開關(guān)S與線圈L或電源相連,如圖所示,當(dāng)開關(guān)從a撥到b時(shí),由L與C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生周期T=2π的振蕩電流。當(dāng)罐中的液面上升時(shí)( BC )
A.電容器的電容減小 B.電容器的電容增大
C.LC回路的振蕩頻率減小 D.LC回路的振蕩頻率增大
解析:不導(dǎo)電的液體是電
12、介質(zhì),其介電常數(shù)大于空氣的介電常數(shù)。當(dāng)液面上升時(shí),由C=可知C增大,由T=2π知周期增大,頻率減小,B、C正確,A、D錯(cuò)誤。
二、非選擇題
7.實(shí)驗(yàn)室里有一水平放置的平行板電容器,知道其電容C=1μF。在兩板帶有一定電荷時(shí),發(fā)現(xiàn)一粉塵恰好靜止在兩板間。手頭上還有一個(gè)自感系數(shù)L=0.1 mH的電感器,現(xiàn)連成如圖所示電路,試分析以下兩個(gè)問題:
(1)從S閉合時(shí)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過π10-5s時(shí),電容器內(nèi)粉塵的加速度大小是多少?
(2)當(dāng)粉塵的加速度為多大時(shí),線圈中電流最大?
答案:(1)2g (2)g
解析:(1)電鍵斷開時(shí),電容器內(nèi)帶電粉塵恰好靜止,說明電場(chǎng)力方向向上,且F電=mg,閉
13、合S后,L、C構(gòu)成LC振蕩電路,T=2π=2π10-5s,經(jīng)=π10-5時(shí),電容器間的場(chǎng)強(qiáng)反向,電場(chǎng)力的大小不變,方向豎直向下,由牛頓第二定律得:a==2g。
(2)線圈中電流最大時(shí),電容器兩極間的場(chǎng)強(qiáng)為零,由牛頓第二定律可得a==g,方向豎直向下。
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375