题目内容
如图中电容器的电容都是C=4×10-6F,电感都是L=9×10-4H,左图中电键K先接a,充电结束后将K扳到b;右图中电键K先闭合,稳定后断开.两图中LC回路从振荡开始,经过t=3.14×10-4s,此时刻:C1的上极板正在 电(充电还是放电),带 电(正电还是负电);L2中的电流方向向 (左还是右),磁场能正在 (增大还是减小).
【答案】分析:在LC振荡电路中,当电容器在放电过程:电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加,电容器上的电量在减少.从能量看:电场能在向磁场能转化;当电容器在充电过程:电场能在增加,磁场能在减小,回路中电流在减小,电容器上电量在增加.从能量看:磁场能在向电场能转化.由振荡电路中的L与C可求出振荡周期.
解答:解:左图中电键K先接a,充电结束后将K扳到b,在LC振荡电路中,当电容器在放电过程:电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加,电容器上的电量在减少;当电容器在充电过程:电场能在增加,磁场能在减小,回路中电流在减小,电容器上电量在增加.
由振荡周期公式可得:
=
=3.77×10-4s
而从振荡开始,经过t=3.14×10-4s,此时刻处于
到T之间,则C1的正在处于反向充电,所以C1的上极板带正电;
而L2中的反向放电,所以L2中的电流方向向左,且磁场能正在增大.
故答案为:充;正;左;增大
点评:电容器充电完毕(放电开始):电场能达到最大,磁场能为零,回路中感应电流i=0.
放电完毕(充电开始):电场能为零,磁场能达到最大,回路中感应电流达到最大.
电容器的动态分析重点在于明确电容器的两种状态:充电后断开则极板上的电量不变;和电源相连,则两板间的电势差不变.
解答:解:左图中电键K先接a,充电结束后将K扳到b,在LC振荡电路中,当电容器在放电过程:电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加,电容器上的电量在减少;当电容器在充电过程:电场能在增加,磁场能在减小,回路中电流在减小,电容器上电量在增加.
由振荡周期公式可得:
而从振荡开始,经过t=3.14×10-4s,此时刻处于
而L2中的反向放电,所以L2中的电流方向向左,且磁场能正在增大.
故答案为:充;正;左;增大
点评:电容器充电完毕(放电开始):电场能达到最大,磁场能为零,回路中感应电流i=0.
放电完毕(充电开始):电场能为零,磁场能达到最大,回路中感应电流达到最大.
电容器的动态分析重点在于明确电容器的两种状态:充电后断开则极板上的电量不变;和电源相连,则两板间的电势差不变.
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