Question

12．如圖所示是LC振蕩電路中電容器上的電荷量q隨時間t變化的圖象，在0～5×10^-6s內(nèi)，振蕩電路中電流最大且方向相同的時刻是1×10^-6s與5×10^-6s，該電路產(chǎn)生的電磁波在真空中的波長為1200m．

Answer 1

分析 電路中由L與C構(gòu)成的振蕩電路，在電容器充放電過程就是電場能與磁場能相化過程．q體現(xiàn)電場能，i體現(xiàn)磁場能．
并根據(jù)λ=vT，結(jié)合電磁波的傳播速度，即可求解．

解答 解：由圖可知，電容器在0到1×10^-6s內(nèi)，電量在不斷減小，說明正在放電，電流增大，1×10^-6s時，放電完畢，此時電流正向最大．
從1×10^-6s到2×10^-6s內(nèi)，電容器反向充電，電流減小，從2×10^-6s到3×10^-6s內(nèi)，電容器放電，電流反向增大，3×10^-6s時，電流反向最大．
從3×10^-6s到4×10^-6s內(nèi)，電容器正向充電，電流減小，從4×10^-6s到5×10^-6s內(nèi)，電容器放電，電流正向增大，5×10^-6s時，放電完畢，此時電流正向最大．
所以在0～5×10^-6s內(nèi)振蕩電路中電流最大、而且方向相同的時刻是1×10^-6s和5×10^-6s．
由圖可知，T=4×10^-6s，根據(jù)λ=CT=3×10⁸×4×10^-6m=1200m．
故答案為：1×10^-6s，5×10^-6s，1200

點評 電容器具有儲存電荷的作用，而線圈對電流有阻礙作用．同時掌握充放電過程中，會判定電流、電量、磁場、電場、電壓如何變化．