振荡过程各物理量特性

出处：按学科分类—文体、科学、教育 商务印书馆国际有限公司《高中数理化公式定理大全》第306页（2113字）

1．电容器的放电过程，(如右图所示)物理特点：

(1)电容器电量Q减小

(2)电容器两极板间电场强度E减小

(3)电路中电流i逐渐增大，方向是流出电容器正极板

(4)线圈的磁感应强度增强

2．电容器放电结束(如右图所示)各物理量特点：

(1)电容器电量Q=0

(2)电容器板间电场强度E=0

(3)电路中电流i=I_m

(4)线圈的磁感应强度B=B_m

3．电容器的反向充电过程(如右图所示)各物理量特点：

(1)线圈的磁感应强度B减弱

(2)电路中电流i逐渐减小，电流方向：电流流入正极板

(3)电容器的电量Q增加

(4)电容器两板间电场强度E增强

4．电容器充电结束(如图所示)各物理量特点：

(1)线圈的磁感应强度B=0

(2)电路中电流i=0

(3)电容器电量Q=Q_m

(4)电容器两板间电场强度E=E_m

5．对于LC回路的振荡，也可用图象来表示，如下图所示，振荡电流等物理量(纵轴)随时间按正弦或余弦规律变化，其中q为电容器极板上电荷量，E_电、E_磁分别为电容器储存的电场能和自感线圈的磁场能，通过对图象的分析，可总结出如下规律：

(1)电场能与电量、电压、场强大小的变化步调一致，磁场能与电流、磁感应强度大小变化上步调一致．

(2)放电过程就是电场能逐渐转化为磁场能的过程，充电过程就是磁场能逐渐转化为电场能的过程．

(3)放电过程，电流、磁场能、磁感应强度从零逐渐增加到最大；电量、电压、场强和电场能却从最大逐渐减小到零．

(4)电流、磁感应强度和磁场能等于零的时刻就是电荷、电压、场强和电场能最大的时刻，反之电流、磁感应强度和磁场能最大时，电量，电压、场强和电场能为零．

(5)电场、磁场变化的周期是电场能和磁场能变化周期的两倍．

例 LC振荡电路中，某时刻磁场方向如下图所示，则下列说法错误的是( )．

A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电

B．若电容器正在放电，则电容器上极板带正电

C．若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大

D．若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大

分析 该题考查的内容为：①电磁振荡的规律 ②安培定则 ③楞次定律

该题图只告诉了电流的磁场方向，由安培定则可判定出振荡电流为顺时针流动，但未标明电容器极板的带电情况，故题目的难度有所增加，只能设出电容器带电的两种情况及相应的电流变化情况综合讨论进行判定．

若该时刻电容器上极板带正电，则可知电容器处于放电阶段，电流应正在增大，磁场在增强，知A叙述不正确．

若该时刻电容器上极板带正电，则可知电容器正在放电，电流正在增强，知B叙述正确，由楞次定律知D叙述亦正确，因而错误．选项只有A．

答 A．