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r启东中学作业本高二物理电磁场和电磁波

2022-12-26 来源：爱问旅游网


第十八章电磁场和电磁波

练习一电磁振荡

一、选择题(每题5分，共50分) 1.A在LC振荡电路中

A.电容器两极板间电压最大时，电容器中电场能最大 B.电容器两极板间电压最大时，线圈中磁场能最大 C.在一个周期内，电容器一次放电，一次充电 D.在一个周期时间内，电路中的电流方向改变两次 答案：AD

2.A在LC振荡电路的电容放电的过程中

A.磁场能正在向电场能转化 B.电场能正在向磁场能转化 C.电容器两端的电压减少 D.电容器两端的电压增大 答案：BC

3.A在LC振荡电路发生电磁振荡的过程中，当电感线圈两端电压达到最大时 A.电路中的电流达到最大 B.电容器内的电场能为零 C.电感线圈内的磁场能为零 D.电容器所带的电荷量为零 答案：C

4.A如图所示是LC振荡电路中振荡电流与时间的关系图线，若电容器开始放电的时刻为t=0，则下列说法中正确的是 A.在t=0时，线圈中的磁场能最小 B.在t=1s时，电容器中电场能最大 C.在t=2s时，电容器放电结束 D.在t=3s时，电容器充电结束 答案：A

5.A图为LC振荡回路中电容器某极板上电荷量随时间的变化关系曲线，则

A.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 B.a、c两时刻电路中电流为零

C.b、d两时刻电路中电流最大，方向相同 D.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反 答案：BD

6.A在图中，下列说法中正确的是

A.在0～1s时间内，电容器放电，磁场能向电场能转化 B.在1～2s时间内，电容器充电，磁场能向电场能转化 C.在2～3s时间内，电容器充电，磁场能向电场能转化 D.在3～4s时间内，电容器放电，电场能向磁场能转化 答案：B

7.B在LC振荡电路中，电流方向如图所示，且已知电流正在变小，则下列说法中正确的是

A.电容器正在放电 B.线圈中自感电动势正在增加 C.磁场能正向电场能转化 D.a板带负电 答案：BCD

8.B在LC振荡电路中，当振荡电流为零时，下列说法中正确的是 A.C充电完毕，C的电荷量达到最大，场强也最大 B.磁场能开始向电场能转化 C.穿过线圈的磁通量最大

D.线圈中产生的自感电动势最小 答案：A

9.B.如图所示，甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图乙，且把通过P点向右的电流方向规定为乙图中坐标i的正方向，则

A.0.5～1s的时间内，电容器C正在充电 B.0.5～1s的时间内，C的上板带正电 C.1～1.5s时间内，Q点比P点电势高

D.1～1.5s时间内，磁场能正在向电场能转化 答案：AC

10.B下列说法中正确的是

A.无阻尼振荡的振荡电流不随时间衰减

B.无阻尼振荡一定不以电磁波的形式向外辐射能量 C.等幅振荡也可通过振荡器产生 D.阻尼振荡最后将停止振荡 答案：ACD

二、填空题(每题10分，共40分)

11.A如图所示的LC振荡回路，此时下列各物理量随时间的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”)(1)电容器上的电荷量________；(2)线圈中的电流________；(3)电容器中电场强度________；(4)电容器上电荷量随时间变化率________；(5)线圈中电流变化率 ________；(6)线圈中自感电动势________. 答案：增大、减小、增大、减小、增大、增大 12.B如图所示，对于该LC回路所处的时刻，电容器正在________(填“充 电”或“放电”)，________能正转变为________能. 答案：充电，磁场、电场

13.B如图甲所示，是某LC振荡电路中电流随时间变化的关系曲线，如图乙所示，规定顺时针电流为正电流，则

(1)在________时刻，a板带正电，电荷量最大； (2)在________时间内，线圈内磁场方向向上，且强度减弱；

(3)在________时刻，电感线圈自感电动势最大，且Uc>Ud； (4)在________时刻，电容器具有最大电场能. 答案：(1)0t4(2)t3～t4(3)0(4)0，t2，t4

14.C如图所示，电源电动势为E=20V，S先接a，待电路稳定

V表为理想后，很快将S转接b，设LC回路无任何能量损失，○交流电压表，在振荡过程中回路的电流为零时，电容器两极

板间电压大小为________V，此时线圈中感应电动势大小为________V，电压表示数为________V. 答案：20V，20V，14.1V 三、作图题(10分)

15.C如图所示，LC振荡电路与电源E和灯泡L相连，当开关S合上时，灯L正常发光.现从断开S开始计时，电容器b板上电荷量随时间t的变化规律如图乙所示.若以通过LC回路顺时针方向电流为正，作出LC回路中电流随时间变化的图象.(线圈L的直流电阻为零) 答案：

练习二电磁振荡的周期和频率

一、选择题(每题5分，共50分)

1.ALC振荡电路，在图所示的过程中，下列说法正确的是 A.电流正在减小 B.电流正在增大

C.电容器极板间电压正在减小 D.磁场能正在向电场能转变 答案：AD

2.A要减小LC回路的振荡频率，可采用方法 A.增加线圈匝数 B.在线圈中放人铁芯 C.减少电容器两板间距离 D.减小电容器上最大电压 E.减小电容器的正对面积 F.在电容器中提走介质 答案：ABC

3.A要使LC振荡电路的周期增大一倍，可采用的方法是 A.使电容器上最大电荷量增加到原来的四倍 B.使自感系数L和电容C都增加一倍 C.使自感系数L和电容C都减小一半

D.使自感系数L和电容C都增大到各自原来的二倍 答案：BD

4.A振荡电路电容为C，线圈自感系数为L，则电容器两极板电压由零变到最大的最短时间 A.2LC

B. LC

C.

2LC

D.

4LC

答案：C

5.LC振荡电路的固有频率为f，则下列说法中不正确的是 A.电容器充放电频率为2f

B.电场能与磁场能转化的频率为f C.线圈中磁场方向变化的频率为2f D.电容器内场强方向变化的频率为f 答案：BD

6.B要想增大由自感线圈和可变电容器组成的振荡电路的周期，可以采用的方法有 A.把可变电容器的动片旋出一些 B.把可变电容器的动片旋进一些 C.在线圈中插入软铁棒 D.减小自感线圈的匝数 答案：BC

7.B在自感系数为L的线圈和可变电容器C组成的LC回路中，产生的振荡频率在f1=535kHz和f2=1605kHz范围内，则可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2之比为 A.1：3B.3：1C.1：9D.9：1

答案：D

8.B在LC振荡回路中各元件保持不变，使电容器的带电荷量增加一倍，则回路的 A.固有频率增大一倍 B.固有周期不变 C.固有频率减小一半 D.振荡电压提高一倍 答案：D

9.B如图所示，正在发生无阻尼振荡的LC回路中，开关S接通后，电容器上电压振幅为U，周期为T，若在电流为零的瞬间，突然将开关S断开，回路中仍做无阻尼振荡，电容器上电压振幅为U'，周期为T'，则 A.T=T'，U=U' B.T10.BLC振荡电路在t1和t2时刻自感线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图所示，若t2-t1=A.在t1时刻电容器正在充电 B.在t1时刻电路中电流正在增大 C.在t2时刻电容器两板间电场正在增强 D.在t2时刻自感线圈周围磁场正在增强

2LC，则

答案：BC

二、填空题(每空4分，共28分)

11.A有一LC振荡电路的固有周期为了T0，固有频率为f0，如果将线圈的自感系数增为原来的2倍，将可变电容器的电容也增为原来的2倍，则此振荡电路的固有周期变为________，固有频率将变为________. 答案：2T0，

1f0 22

12.B如图所示的LC振荡电路的周期为T=2×10s.从电流逆时针达到最大开始计时，当t=3.4×10s时，电容器正处于________电状态，电容器a板带________电，电路中电流方向为________. 答案：充、正、顺时针

13.B如图所示，电源电动势为E，电容器电容为C，线圈的电感为L，电容器第一次放电时，通过线圈的电流方向是________，第一次放电过程中的平均电流为________. 答案：A→B，

-2

2TC L三、计算题(每题11分，共22分)

14.B某LC振荡电路中，电流随时间的变化规律i=0.28sin1000t(A)，若电感线圈的自感系数L=500mH，求电路中电容器的电容及其电流的有效值.

答案：解；由振荡电流随时间的变化关系式可知， 又由ω=

21可知. TLCC=

12L1-6

=2×10F 23100050010而振荡电流的最大值Im=0.28A 由正弦交流电规律可知，I有=

Im2=0.2A

15.C如图所示的电路中，电容器的电容C=1μF，线圈的自感系数L=0.1mH，先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止，然后将开关S拨至b，经过t=3.14×10s，油滴的加速度是多大?当油滴的加速度a’为何值时，LC回路中的振荡电流有最大值?(g=10m／s，π=3.14，研究过程中油滴不与极板接触)

答案：解：开关S拨至a时电容器上板带正电，下板带负电，场强方向向下，此时 油滴静止，则

2

-5

UcmgqEqmg 即：ddUEc开关T=2π

s

拨到

b

后，LC

电路中产生振荡电流，其振荡周期

-5

-5

LC=2×3.14×0.11031106=6.28×10s经时间t=3.14×10s=

T，则电2容器经历了一次放电和一次充电，刚好充电完毕，此时Uc=E且上负下正，故带电粒子的加速度：

mgqa=

mEd=2g=20m/s2

当a’=g时电路中振荡电流为最大.

练习三电磁场电磁波无线电波的发射与接收电视雷达

一、选择题(每题4分，共60分)

1.A关于电磁场和电磁波.下列说法正确的是

A.电场和磁场总是相互联系，电场和磁场统称为电磁场 B.电磁场从发生区域由近及远的传播称为电磁波

C.电磁波是一种物质，可在真空中传播.所以平日说真空是没有实物粒子，但不等于什么 都没有，可有“场”这种特殊物质 D.电磁波传播速度总是3×10m／s

答案：BC

2.A建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是 A.法拉第 B.奥斯特 C.赫兹 D.麦克斯韦 答案：D

3.A第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是

A.法拉第 B.奥斯特 C.赫兹 D.麦克斯韦 答案：C

4.A任何电磁波在真空中都具有相同的

A.频率 B.波长 C.波速 D.能量 答案：C

5.A在磁场周围欲产生一个不随时间变化的电场区域，则该磁场应按图中的何种规律变化

答案：BC

6.A甲、乙两个LC振荡电路中，两电容器电容之比C1：C2=1：9，两线圈自感系数之比L1：L2=4：1，则这两个振荡电路发射电磁波的频率之比和波长之比分别为

8

A.f1：f2=4：9，lam1：lam2=9：4 C.f1：f2=3：2，lam1：lam2=2：3

B.f1：f2=9：4，lam1：lam2=4：9 D.f1：f2=2：3，lam1：lam2=3：2

答案：C

7.A关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是 A.在电场周围空间一定存在着磁场

B.任何变化的电场周围一定存在着变化的磁场 C.均匀变化的磁场周围一定存在着变化的电场

D.振荡电场在它的周围空间一定产生同频率的振荡磁场 答案：D

8.A电磁波在不同介质中传播时，不变的物理量是

A.频率 B.波长 C.振幅 D.波速 答案：A

9.B下列哪些现象是由于所产生的电磁波而引起的

A.用室内天线接收微弱电视信号时，人走过时电视机画面发生变化 B.用天线接收电视信号时，汽车开过时电视机画面发生变化 C.把半导体收音机放到开着的日光灯旁听到噪声

D.在边远地区用无线电话机通活，有时会发生信号中断的现象 答案：BC

10.B如图所示，直线MN周围产生了一组闭合电场线，则 A.有方向从M→N迅速增强的电流 B.有方向从M→N迅速减弱的电流 C.有方向从M→N迅速增强的磁场 D.有方向从M→N迅速减弱的磁场 答案：D

11.B关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是 A.发射的LC电路是开放的

B.电信号频率低，不能直接用来发射 C.调谐是调制的逆过程

D.接收电路也是一个LC振荡电路 答案：ABD

12.B摄像机的作用

A.是把图像逐点转变成电信号 B.是把图像逐条转变成电信号 C.是把图像逐幅转变成电信号 D.与照相机相同 答案：A

13.A调制的主要作用是

A.使高频振荡的振幅或频率随要传播的电信号而改变 B.把需要的电信号从高频振荡中取出来 C.选择要接收的电台 D.发生电谐振 答案：A

14.A从调谐电路接收到的高频振荡电流中，还原出声音信号的过程是 A.调谐 B.检波 C.谐振 D.调制

答案：B

15.A关于电视屏幕上的图像，下列说法中正确的是 A.是一整幅一整幅画面出现的

B.是由一条一条快速扫描的亮度彩色不同的线条组成的 C.每秒钟出现一个画面 D.每秒钟出现60个画面 答案：B

二、填空题(每空3分，共18分)

16.A有一振荡电路，线圈的自感系数L=8μH，电容器的电容C=200pF，此电路能在真空中产生电磁波的波长是________m 答案：75.4

17.A电磁波在传播过程中，其电场分量和磁场分量总是相互________(填“垂直”、“水平”下同)，而且与波的传播方向________，电磁波也可以发生反射、折射、干涉和衍射.其中长波衍射要比短波衍射________(填“易”、“难”). 答案：垂直、垂直、易

18.B如图中，正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子动能将________，周期将________. 答案：减小、增大

三、计算题(每题11分，共22分)

19.B一个LC振荡电路，电感L的变化范围是0.1～0.4mH，电容C的变化范围是4～90pF，求此振荡电路的频率范围和产生电磁波的波长范围. 答案：解：由f=

12LC得

fmax=

16

=7.65×10Hz

2LminCmin12LmaxCmaxc得 f=2.65×10Hz

5

fmin=

由λ=

λmax=

cfmincfmax=37.7(m)

λmin==1130(m)

20.C某卫星地面站向地球同步通信卫星发送无线电波，经它立即转发到另一卫星地面站，测得从发送开始到地面站接收到电磁波的时间为0.24s，取地球半径6400km.据此条件估算地球的质量为多少千克?(结果取1位有效数字，G=6.67×10N·m／kg) 答案：解：由s=ct可知同步卫星距地面的高度：

11

2

2

h=

1178ct=3100.243.6×10(m) 222由牛顿运动定律

Mm2m可知GRh 2RhT4243.1426.41063.61073Rh故地球质量：M=2GT26.6710112436003=6×10kg

24

第十八章单元训练卷

一、选择题(每题5分，共50分)

1.如图所示，LC振荡电路的周期为T，电容器充电后将S接a，经T/2后，下列说法正确的是

A.电容器内电场最强，场强方向向下 B.线圈L内电流最强，电流方向向下 C.L内磁场能全部转化为C内的电场能 D.若开始充电较多，则放电时间较长 答案：AC

2.如图(甲)所示，LC振荡电路中，t=0时刻电容器下板带正电，振荡电流随时间变化关系曲线如图(乙)所示，在Δt=t3～t4时间内，电路中A、B两点电势φA、φB高低和穿过线圈中的磁通量变化率A.φA<φC.

B

的变化情况是 tB.φA>φB D.

不断增加 t不断减小 t答案：BD

3.由电容为C，电感为L组成的LC振荡电路在电磁振荡过程中所激发的电磁波以速度v向空间传播，则该电磁波的波长是 A.2LC

B. 1/2LC

C. v/2LC

D. v2LC

答案：D

4.有一用平行板电容器和自感线圈组成的LC振荡电路，若要减小电路的振荡频率，采取下列哪个办法是错误的

A.减小加在电容器两极板上的电压 B.减小电容器两极板间的距离 C.将电容器动片旋出一些 D.在线圈中插入铁芯 答案：AC

5.下面关于电磁场的说法中正确的是

A.变化的电场要产生变化的磁场 B.振荡的电场产生同周期的振荡磁场 C.电场越强产生的磁场越强 D.电场变化越快产生的磁场越强 答案：BD

6.如图所示，带电的平行板电容器C，用绝缘工具将两极板间距离匀速

增大的过程中，电容器周围空间

A.会产生变化的磁场 B.会产生稳定的磁场 C.不产生磁场 D.会产生振荡的磁场 答案：B

7.某LC振荡电路的振荡电流按图A所示规律变化，则图B所示瞬时状态对应于图A中的哪一点?设逆时针方向电流为正

A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 答案：D

8.某LC振荡电路中电流随时间的变化规律为i=0.01sin10t，如果该电路中电容器为C(F)，电感量为L(H)，则LC乘积的值为 A.10

5

5

B.10

10

C.10

-5

D.10

-10

答案：D

9.如图所示的电路中，将转换开关扳向a给电容器充足电后，再把开关扳向b，经时间t电容器放电完毕，且放电电流最大值为Im，如果把电池组的电动势增大到原来的2倍，重复上述过程，放电完毕的时间及放电电流的最大值分别应为 A.2t、2Im C.2t、Im

B.t、Im D.t、2Im

答案：D

10.如图所示的电路中，L是直流电阻为零的电感线圈，C为电容器，开关S闭合后灯泡正常发光.若突然断开开关S，并开始计时，且规定顺时针方向的电流为正，电容器右极板带正电时q为正.在图中能正确描述振荡电流i与时间t的关系、q与t的关系的图象是 答案：AC

二、填空题(每空3分，共27分)

11.如图(a)所示，线圈L的自感系数为25mH，直流电阻为零，电容器C的电容为40μF，开关S闭合稳定后，灯L正常发光.现将S突然断开并同时计时，则当t=2×10s时，LC回路中的电

流方向为________时针，此时电容器右板带________电荷，以顺时针方向为正，在图(b)的坐标系中作出LC回路中电流随时间变化图线. 答案：逆、正

-3

12.某收音机可变电容器调到C1时能接收到波长为300m的电磁波，当电容器调到C2时，能接收到波长为400m的电磁波，若电容调到C1+C2时，能接收到的电磁渡波长为________m. 答案：500

13.LC振荡电路中，已知电容器的电容为C，振荡电流i=Imsinωt，则此电路中线圈的自感系数为________.若该电路发射的电磁波在某介质中的波长为lam1，则电磁波在这种介质中的传播速度为__________. 答案：

1c2、λω／2π

14.一只电容为C的电容器充电到两极板间的电压为U，然后脱开电源，让它通过一个自感系数为L的线圈放电，在第一次放电完毕的过程中，流过电路的平均电流为________. 答案：

2UC

L15.图乙所示为某LC振荡电路中的振荡电流随时间变化的图像，若电流正方向如图甲，则在t1=T／8时，P板的电势________于Q板的电势.在t2=7T／8时，P板的电势

________于Q板的电势.(填“高”或“低”) 答案：高、高

三、计算题(共23分)

16.(7分)电感线圈中的电流在Δt(s)内变化量是ΔI(A)，线圈两端产生自感电动势为E(V)，由该线圈和某电容器组成的振荡电路所辐射的无线电波的波长为lam(m)，光速为v，求电容器电容C 答案：解：由E=L

II得L=E／ tt又振荡电路的振荡周期T=2π

LC=

 v2I故C= 2224Lv4Evt17.(8分)如图所示，线圈L的自感系数为25mH，电阻为零，电容器C的电容为40μF，灯泡L的规格是\"4V2W”.开关S闭合后，灯泡正常发光，S断开后，LC中产生振荡电流，若从S断开开始计时，求： (1)当t=

2-3

×10s时，电容器的右极板带何种电荷? 2-3

(2)当t=π×10s时，LC回路中的电流. 答案：解：由T=2π

LC得

T=2π(1)t1=

2510-340106=2π×10s

-3

2103s=

1T 4故电容器此时右极板带正电 (2)t2=π×10=

-3

1T 2I=

PL=0.5A方向逆时针 UL18.(8分)如图所示，LC回路的电容器的两极板水平放置，开关S断开时，两极板内的液滴恰好静止.已知C=4μF，L=0.1mH.现将S闭合，经过2π×10s，液滴的加速度多大?方向如何?(电容器极板间距足够大，g取10m／s)

答案：解：振荡周期：T=2πS断开时，液滴静止，故mg=qS闭合后t=2π×10=

-5

2-5

LC=2π

U d0.11034106=4π×10s

-5

T时，电容器经历了半个周期的放、充电，此时电容器内的场强方向2与初始时刻相反，大小相等.即液滴受到向下的电场力.由牛顿运动定律得 a=

Fmg2

=2g=20m／s方向向下 m期末检测卷

一、选择题(在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.)(每题3分，共30分)

1.如图，磁感线上a、b两点，下列说法正确的是 A.一定是a点磁感强度大 B.一定是b点磁感强度大

C.可能是a、b两点磁感强度一样

D.电子(不计其他力)可以从a点沿直线匀速运动到b点 答案：CD

2.关于对感抗的理解，下面说法正确的有

A.感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用 B.感抗仅与电源频率有关，与线圈自感系数无关

C.电感产生感抗对交变电流有阻碍作用，但不会因此消耗电能 D.感抗和电阻等效，对任何交变电流是一个确定的值 答案：AC

3.如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，

a受到的磁场力大小为F1.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为 A.F2

B.F1-F2

C.F1+F2

D.2F1-F2

答案：A

4.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是 A.电场和磁场总是相互联系着，统称为电磁场

B.只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C.振荡电路发射电磁渡的过程，也就是向外传递能量的过程 D.电磁波从真空进入介质，频率变小 答案：C

5.如图(a)，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化的电流，电流随时间变化的规律如图(b)所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则

A.t1时刻N>G C.t1时刻N6.一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2.已知n1>n2则 A.U1>U2，P1U2

B.t2时刻N>G D.t1时刻N=G

B.P1=P2，I1P2，I>I2

答案：BC

7.对于照明电路中的“火线”与“地线”，错误的理解是

A.进入每个家庭的二根输电线，火线即是某一相的端线，地线即是星形接法中的零线 B.电路中的电流总是由火线流入，地线流出，因而开关要接在火线上 C.正常情况下，地线电势为零，与大地没有电势差 D.火线与地线间的电势差为220V，且总是火线的电势高 答案：BD

8.在LC振荡电路中，随电流的减小而减小的物理量是 A.线圈中自感电动势的大小 B.电容器两板间电压 C.电容器两板间场强 D.线圈中磁通量的大小 答案：D

9.如图，光滑绝缘水平面上，有一矩形线圈冲人一匀强磁场，线圈全部进入磁场区域时，其动能恰好等于它在磁场外面时的一半，设磁场宽度大于线圈宽度，那么 A.线圈恰好在刚离开磁场的地方停下 B.线圈在磁场中某位置停下

C.线圈在未完全离开磁场时即已停下

D.线圈完全离开磁场以后仍能继续运动，不会停下来 答案：D

10.交流发电机电枢线圈共N匝，转动时穿过线圈磁通量的最大值为φm，转动频率为f，则A.感应电动势的平均值为4fNφm B.感应电动势的最大值为2πNfφm C.磁通变化率的最大值φm

D.感应电动势的有效值为2πNfφm

答案：ABD二、填空题(每题4分，共24分)

11.预言电磁波存在的科学家是________；首次用实验方法证实电磁波存在的科学家是________.

答案：麦克斯韦;赫兹

12.如图所示的LC振荡电路中电感线圈中的磁场能正在________(填“增加”或“减小”)，再过Δt=5LC/2时电路中电容器极板间的电场方向向________(填“上”或“下”) 答案：增加、上

13.如图，理想变压器初级接220V正弦交流电，负载是一个阻值R=10omega的电阻，次级线圈b、c间匝数为10匝，当把电键S从b掷向c后，通过R的电流增加了0.2A，则变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为________. 答案：0.28Wb／s 14.如图，AB、CD两条支路电阻相等，R是变阻器，L是带铁芯的线圈，合上S，稳定后再断开S，S断开瞬间，电流表A1读数________电流表A2读数(填“大于”、“小于”或“等于”，两表零刻线均在中央)；C、D两点中电势较高的是________点. 答案：等于D

15.如图所示，半径为R的圆形磁场区域，磁感强度为B，质量为m、带电荷量为e的质子向圆心方向射人磁场，离开磁场时方向与入射方向的夹角为120°，则质子通过磁场的时间为________. 答案：πm／3Be 16.如图，ab两金属棒与平行导轨垂直，现用一平行于导轨的力F拉a，使a、



b都沿导轨做匀速运动，a、b与导轨问摩擦力均为0.5N，若回路的电功率为2W，则a和b的速度差为________. 答案：4m／s

三、计算题(共46分)

17.(7分)在LC振荡电路中，已知电容器的电容为C，振荡电流i=Imsinωt，则此电路中线圈的自感系数L为多少?若该电路发射的电磁波在某种媒介中的波长为lam，则电磁波在这种媒介中传播的速度多大?

答案：解：由i=Imsinωt可知，振荡电流的周期： T=

2，即2πLC=

21故L=2 C由λ=vT得该电磁波在介质中传播速度：

vT 218.(7分)如图所示，质量为m长度为L的水平金属棒通过两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通过a→b的电流I后将向外偏转α角重新平衡，求匀强磁场的磁感应强度.

答案：解：设匀强磁场的磁感强度为B.当导体棒平衡时，受力如图，由平衡条件得： BIL=mgtanα B=

mgtanα方向竖直向上 IL

19.(8分)在匀强磁场中有一个“∩”形导线框可绕OO'轴旋转，已知磁感强度B=52／πT，线圈bc边长20cm，ab、cd长10cm，转速为

50rad／s，若线框由图所示位置开始计时， (1)试写出线框中感应电动势瞬时值的表达式.

(2)若线圈的电阻为3omega，将一个“6V12W\"的灯泡与线框两端相连接，小灯泡能正常发光吗?若不能正常发光，计算出小灯泡的实际功率. 答案：解：(1)线框中产生感应电动势的最大值： Em=BωS=B·2πn·S=

522500.20.1=102(V)

感应电动势瞬时值表达式： e=102cos100πt(V)

U262L(2)灯泡的电阻RL==3omega

PL12

由闭合电路欧姆定律可知电路中电流有效值：I=灯泡两端的实际电压U=IRL=5V