Question

如图所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S闭合，D正常发光．现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上带电量q随时间t变化的图线是下图中的哪一个？（图线中的q为正值表示a极板带正电）

Answer 1

答案：D
解析：

解题方法：图象法． 在电磁振荡中，涉及的图象多半是q—t、i—t、u—t图象．在理解图象时，一定要结合实际的振荡过程去分析，并要注意零时刻的选取不同，图象的形状不同． 解析：S接通，稳定后，因忽略L的电阻，电容器两极板间电压为零，电量为零，S断开，D灯熄灭，LC组成的回路将产生电磁振荡．由于线圈的自感作用，在0≤t≤时段，其产生的自感电动势给电容器充电，电流方向与原线圈中的电流方向相同，电流值从最大逐渐减弱到零，但电量却从零逐渐增加到最多．时刻充电完毕，电流值为零而极板上的电荷最多，但b板带正电，a板带负电，故D正确．

提示：

点评：在LC振荡电路中，电容器充放电过程中，充电时，电流方向指向电容器正极板，放电时，电流方向指向电容器负极板．本题中，电容器开始充电时刻计时，故在0≤t≤时段，b点带正电且电量不断增大，≤t≤时段，电容器放电，b板仍带正电但电量不断减小，≤t≤时段，电容器反向充电，电流方向指向a板，a板带正电且电量不断增大．故符合a板上电量随时间变化图线的仅是D图．