B.在时刻t2,电路中的磁场能最大
C.从时刻t2至t3,电路的电场能不断增大
D.从时刻t3至t4,电容器的电荷量不断增大
解析:选BC 由LC回路中各物理量的变化规律可知,时刻t1电容两端电压最高时,电路中振荡电流为零,时刻t2电容两端电压为零,电路中振荡电流最强、磁场能最大,选项A错误,B正确;在t2至t3的过程中,从题图可知,电容器两板电压增大,故电场能增加,选项C正确;而在t3至t4的过程中,电容器两板电压减小,电荷量同时减少,选项D错误。
8.一个LC振荡电路中,线圈的自感系数为L,电容器电容为C,从电容器上电压达到最大值U开始计时,则有( )
A.至少经过π,磁场能达到最大
B.至少经过,磁场能达到最大
C.在时间内,电路中的平均电流是
D.在时间内,电容器放电量为CU
解析:选BCD LC振荡电路周期T=2π,电容器电压最大时,开始放电,至少经时间,放电结束,此时电容器电荷量为零,电路中电流最大,磁场最强,磁场能最大。因为Q=CU,所以电容器放电量Q=CU,由I=,所以I= 。
三、非选择题
9.实验室里有一水平放置的平行板电容器,其电容C=1 μF。在两板带有一定电荷时,发现一粉尘恰好静止在两板间。还有一个自感系数L=0.1 mH的电感器,现连成如图所示电路,试分析以下两个问题:
(1)从S闭合时开始计时,经过π×10-5 s时,电容器内粉尘的加速度大小是多少?
(2)当粉尘的加速度为多大时,线圈中电流最大?
解析:(1)S断开时,电容器内带电粉尘恰好静止,说明电场力方向向上,且F电=mg,
闭合S后,L、C构成LC振荡电路,
T=2π=2π×10-5 s,