高中物理人教版1第二章恒定電流第1節(jié)電源和電流 優(yōu)質(zhì)課獎

第二章 恒定電流1電源和電流自我檢測教師版1關于電流,以下說法正確的是()A.通過截面的電荷量就是電流的大小B.電流的方向就是電荷定向移動的方向C.在導體中,只要自由電荷在運動,就一定會形成電流D.導體兩端沒有電壓就不能形成電流解析:根據(jù)電流的概念,電流是單位時間內(nèi)通過截面的電荷量,知A錯;規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向,知B錯;自由電荷持續(xù)地定向移動才會形成電流,C錯,D對。答案:D2金屬導體內(nèi)電流增強,是因為()A.導體內(nèi)單位體積的自由電子數(shù)增多B.導體內(nèi)自由電子定向移動的速率增大C.導體內(nèi)電場的傳播速率增大D.導體內(nèi)自由電子的熱運動速率增大答案:B3關于導線中的電場,下列說法正確的是()A.導線內(nèi)的電場線可以與導線相交B.導線內(nèi)的電場E是由電源電場E0和導線側(cè)面堆積電荷形成的電場E'疊加的結(jié)果C.導線側(cè)面堆積電荷分布是穩(wěn)定的,故導線處于靜電平衡狀態(tài)D.導線中的電場是靜電場的一種解析:導線內(nèi)的電場線與導線是平行的,故A錯;導線中的電場是電源電場和導線側(cè)面的堆積電荷形成的電場疊加而成的,故B對;導線內(nèi)電場不為零,不是靜電平衡狀態(tài),導線中的電場是恒定電場,并非靜電場的一種,故C、D錯。答案:B4如圖所示,電解池內(nèi)有一價的電解液,t時間內(nèi)通過溶液內(nèi)截面S的正離子數(shù)是n1,負離子數(shù)是n2,設元電荷為e,以下解釋中正確的是()A.正離子定向移動形成的電流方向從A→B,負離子定向移動形成的電流方向從B→AB.電解液內(nèi)正、負離子向相反方向移動,電流抵消C.電解液內(nèi)電流方向從A→B,電流I=D.電解液內(nèi)電流方向從A→B,電流I=解析:正電荷定向移動的方向就是電流方向,負電荷定向移動的反方向也是電流方向,有正、負電荷反向經(jīng)過同一截面時,I=公式中q應該是正、負電荷電荷量絕對值之和,故I=,電流方向由A指向B,故選項D正確。答案:D★5(多選)半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電,總電荷量為Q,現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流()A.若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍B.若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍C.若使ω、Q不變,將橡膠環(huán)拉伸,使環(huán)半徑增大,電流將變大D.若使ω、Q不變,將橡膠環(huán)拉伸,使環(huán)半徑增大,電流將變小解析:截取圓環(huán)的任一截面S,如圖所示,在橡膠圓環(huán)運動一周的時間T內(nèi),通過這個截面的電荷量為Q,則有I=,又T=,所以I=。由上式可知,選項A、B正確。答案:AB6銀導線的橫截面積為S,通一大小為I的電流,設銀的密度為ρ,摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA。若每個銀原子可以提供一個自由電子,則銀導線每單位長度上的自由電子數(shù)的計算式n=。解析:取長度為L的導體,其質(zhì)量為m=ρSL,共有的自由電子數(shù)為N=NA=NA,則單位長度上的自由電子數(shù)為n=。答案:7電子繞核運動可等效為一環(huán)形電流。設氫原子中的電子沿半徑為r的圓形軌道運動,已知電子的質(zhì)量為m,電子的電荷量為e,則其等效電流的大小等于。解析:先計算電子繞核運動的周期,由庫侖定律和牛頓第二定律:k=mr整理得T=,由I=得I=。答案:8來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零),經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速,形成電流為1mA的細柱形質(zhì)子流,已知質(zhì)子的電荷量為e=×10-19C。則這束質(zhì)子流每秒鐘打到靶上的質(zhì)子數(shù)為個。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的電場是均勻的,在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處,各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流,其中的質(zhì)子數(shù)分別為N1和N2,則=解析:根據(jù)電流的定義,1s內(nèi)通過某個截面的電荷量為Q=It=1×10-3×1C=1×10-3C。因此,這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為n==×1015(個)。由I=neSv可得n1v1=n2v2,而電子做勻加速直線運動,v2=2as答案:×101529如圖所示,有一個電子射線管(陰極射線管),當從陰極射出的電子形成的電流為μA時,每秒從陰極發(fā)射出的電子數(shù)目為多少?(已知e=×10-19解析:由I=×10-6A,所以每秒陰極射出電子的總電荷量Q=It=×10-6C,答案:×1013個10有一條橫截面積S=1mm2的銅導線,通過的電流I=1A。已知銅的密度ρ=×103kg/m3,銅的摩爾質(zhì)量M=×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=×1023mol-1,電子的電荷量大小e=×解析:取一段導線,自由電子從一端定向移動到另一端的時間為t,則導線長為vt,體積為Svt,質(zhì)