Question

【題目】兩個相同的LC回路相距較遠，在第一個回路中激發振蕩，電容器上電壓達到最大電壓為。當電容器上的電壓為最大值時，用導線接通第二個回路，如圖所示。試描述接通后電路中發生的物理過程。

Answer 1

【答案】具體描述見解析

【解析】

S接通的瞬時，上的電壓達到最大值，中的電流為零，由于導線電阻很小，故迅速對充電，當兩電容器達到相同的電壓后，各自分別對電感線圈放電形成兩個獨立的LC振蕩電路。

充電完成時，由于，所以電荷一部分，即

，。

當電荷再分配后，兩個電路都處于相同的狀態，于是線圈中的電流開始同步振蕩，且振蕩頻率相同，所以，兩個電路獨立振蕩，其振蕩頻率均為

，

式中。電容器兩端的電壓可表示為U

。

兩個回路間的連線對該過程毫無影響，所以，電荷交換后，可將其導線取掉。