如图14-2-8所示LC回路中C是一平行板电容器,两板水平放置,开关断开时,电容器内带电灰尘恰好静止,当开关S闭合后,灰尘在电容器内运动,若C="4" μF,
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如图14-2-8所示LC回路中C是一平行板电容器,两板水平放置,开关断开时,电容器内带电灰尘恰好静止,当开关S闭合后,灰尘在电容器内运动,若C="4" μF,
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如图14-2-8所示LC回路中C是一平行板电容器,两板水平放置,开关断开时,电容器内带电灰尘恰好静止,当开关S闭合后,灰尘在电容器内运动,若C="4" μF, L="0.1" mH,求:
(1)从S闭合时开始计时,经过2π×10
-5
s时,电容器内灰尘的加速度大小是多少?
(2)当灰尘的加速度多大时,线圈中电流最大?
图14-2-8
答案
2g g
解析
(1)由T=2π
得,该LC电路的振荡周期为:
T=2π
s=4π×10
-5
s
开关断开时,灰尘受力平衡,F=mg
开关闭合经2π×10
-5
s时,灰尘所受电场力与F大小相等、方向相反,故受合力为2mg.由牛顿第二定律得:2mg=ma,所以a=2g.
(2)当电容器放电完毕时,电流最大,此时灰尘所受电场力等于零,物体只受重力作用,a=g.
举一反三
在LC振荡电路中,下列说法中正确的是( )
A.电容器充放电一次,所用的时间是一个周期
B.自感线圈的自感系数L增大时,电容器的充放电过程变慢
C.电场能与磁场能的转化周期为T=2π
D.从电容器放电开始计时,当t=kπ
(k=1,2,3…)时电流为零
题型:不详
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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.在线圈中插铁芯
题型:不详
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已知在一个LC回路中,电容C="0.04" μF,电感L="6.0" mH,求这个电路的固有频率.
题型:不详
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如图14-2-20中电容器的电容都是C=4×10
-6
F,电感都是L=9×10
-4
H,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回路开始电磁振荡t=3.14×10
-4
s时刻,C
1
的上极板正在____________电(充电还是放电),带__________电(正电还是负电);L
2
中的电流方向向______________(左还是右),磁场能正在_____________(增大还是减小).
图14-2-20
题型:不详
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要增大LC振荡回路的频率,可采取的办法是( )
A.增大电容器两极板正对面积
B.减小极板带电荷量
C.在线圈中放入软铁棒做铁芯
D.减少线圈匝数
题型:不详
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