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第八章學科素養(yǎng)提升第八章恒定電流1.利用“柱體微元”模型求電流利用“柱體微元”模型求解電流的微觀問題時，注意以下基本思路：設“柱體微元”的長度為L，橫截面積為S，單位體積內的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q，電荷定向移動的速率為v，則：(1)“柱體微元”中的總電荷量為Q＝nLSq.例1如圖1所示，一根長為L、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ，棒內單位體積內自由電子數(shù)為n，電子的質量為m、電荷量為e.在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內產生電流，自由電子定向移動的平均速率為v，則金屬棒內的電場強度大小為

解析圖1答案√例2在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設其初速度為零，經加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束.已知電子的電荷量為e、質量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為Δl的電子束內的電子個數(shù)是

解析答案√(1)電路簡化把電容器所在的支路視為斷路，簡化電路時可以去掉，求電荷量時再在相應位置補上.(2)電容器的電壓①電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓.②電容器所在的支路中沒有電流，與之串聯(lián)的電阻無電壓，相當于導線.(3)電容器的電荷量及變化①利用Q＝UC計算電容器初、末狀態(tài)所帶的電荷量Q1和Q2；②如果變化前后極板帶電的電性相同，通過所連導線的電荷量為|Q1－Q2|；③如果變化前后極板帶電的電性相反，通過所連導線的電荷量為Q1＋Q2.2.含電容器電路的分析例3阻值相等的四個電阻、電容器C及電池E(內阻可忽略)連接成如圖2所示電路.開關S斷開且電流穩(wěn)定時，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為

圖2解析答案√解析S斷開時等效電路圖如圖甲所示.S閉合時等效電路圖如圖乙所示.甲乙例4如圖3所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置.閉合開關S，電路達到穩(wěn)定時，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動.如果僅改變下列某一個條件，油滴仍能靜止不動的是

A.增大R1的阻值

B.增大R2的阻值C.增大兩板間的距離

D.斷開開關S

圖3解析答案√解析由閉合電路歐姆定律可知，增大R1的阻值會使總電阻增大，總電流減小，電源內電路電勢降落減小，R1兩端電壓增大，則電容器兩板間電壓增大，板間電場強度增大，油滴所受電場力增大，油滴將向上運動，選項A錯誤；電路穩(wěn)定時R2中無電流，R2阻值變化對電路無任何影響，選項B正確；只增大

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