高中物理课时达标训练（选修3－1）：第二章恒定电流 第1课时 电源和电流 .doc

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1、 1电源的概念电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置。2电源的作用保持导体两端的电势差（电压），使电路有持续的电流。3导线内的电场有电源的电路中，导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。说明：尽管这些电荷也在运动，有的流走了，但是另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也是稳定的，故称恒定电场。4恒定电场由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场称为恒定电场。二、电流及其微观表达式1电流通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用的时间的比值。2电流的定义式。3电流的单位安（安培），A。1 mA=10

2、-3A，1 A=10-6A。如图所示，验电器A带负电，验电器B不带电，用导体棒连接A、B的瞬间，下列叙述中错误的是（ ）A有瞬时电流形成，方向由A到BBA、B两端的电势不相等C导体棒内的电场强度不等于零D导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动电流产生的条件是导体两端存在电势差，电流方向规定为正电荷定向移动的方向。答案：A已知铜导线中的电流为1A，铜导线的横截面积为1mm2，求：（1）在1s内，有多少电子通过铜导线的横截面？（电子电荷量e=1.610-19C）（2）自由电子的平均移动速率多大？（设铜导线中每立方米含有8.51028个自由电子）电流的两个公式中是电流的定义式，I=nvqS是电流的

3、微观表达式。解析：（1）1s内通过铜导线横截面的电荷量为q=It=1C。所以1s内通过铜导线横截面的电子个数 （个）。（2）由电流的微观表达式I=nvqS得自由电子的平均移动速率 。如图所示的电解槽中，如果在4s内各有8C的正、负电荷通过面积为0.8m2的横截面AB，那么：（1）在图中标出正、负离子定向移动的方向；（2）电解槽中的电流方向如何；（3）4s内通过横截面AB的电量为多少？（4）电解槽中的电流为多少？ 1关于电流，下列说法中正确的是（ ）A通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B电流的方向就是自由电荷定向移动的方向C单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大D因为电流有方

4、向，所以电流是矢量2在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U的作用下被加速，且形成电流强度为I的平均电流。若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收，在t秒内打在荧光屏上的电子数为（ ）A B C D3示波管中，电子枪两秒内发射了61013个电子，则示波管中电流强度的大小为（ ）A9.6106 A B31013 AC4.8106 A D3106 A4某根导线中的电流为1.6 A，则在0.5 s内通过这根导线某一横截面的电荷量为（ ）A0.8 C B1.2 CC0.8 K D1.2 K5有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量

5、为e，此时电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为（ ）A BC D6如图所示的电解液接入电路后，在t s内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该截面电流的说法正确的是（ ）A当n1=n2时，电流大小为零B当n1n2时，电流方向由A指向B，电流C当n1n2时，电流方向由B指向A，电流D电流方向由A指向B，电流 7如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，设棒单位长度内所含的电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒的运动而形成的等效电流大小为（ ）Aqv B

6、CqvS D8铜的原子量为m，密度为，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为（ ）A BC D9有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而乙在单位时间内通过导体截面的电荷量是甲的2倍，以下说法中正确的是（ ）A甲、乙两导体中的电流相同B乙导体中的电流是甲导体的2倍C乙导体中自由电荷定向移动的速度是甲导体的2倍D甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相等10有一条横截面积为S的铜导线，通过的电流为I。已知铜的密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，电子的电荷量为e。若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移

7、动的速率可表示为（ ）A BC D11.金属导体的密度是,横截面积是S,原子量是M,每摩尔这种金属可提供N个自由电子,当该导体中的电流为I时,导体中自由电子的定向移动的速率是_. 参考答案与解析1C3C解析：根据公式可得，故C正确。4A解析：电流为1.6 A，时间为0.5 s，故电荷量，故选项A正确。【名师点睛】已知电流的大小和通电时间，根据公式可求导体中的电荷量。5B解析：在t时间内，以速度v移动的电子在铜导线中通过的距离为vt，由于铜导线的横截面积为S，则在t时间内，电子经过的导线体积为V=vtS，又由于单位体积的导线有n个自由电子，则在t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为N=n

8、vSt。由于流经导线的电流为I，则在t时间内，流经导线的电荷量为Q=It，而电子的电荷量为e，则t时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为：，故B正确。故选B。6D解析：由题意可知，流过溶液截面上的电荷量，则电流，方向与正电荷的定向移动方向相同，故选D。7A解析：设经过时间t，流过某一截面的电荷量为Q=vtq，则根据电流强度的概念可知，故选A。【名师点睛】此题是是对电流强度的考查；要知道电流强度等于单位时间内流过某一横截面的电量；只要计算出在时间t内流过某一横截面的电量即可计算电流值；此题难度不大，意在考查学生对基本概念的掌握程度。8D解析：单位长度质量为m=S，单位长度原子数为：，每个铜原子可以提供一个自由电子，故电子数为，电流，而，解得： ，故选D。【名师点睛】本题关键是建立物理模型，根据电流的定义式推导电流的微观表达式，它是联系微观与宏观的桥梁。9B，解得，故A正确。【名师点睛】基础题，设自由电子定向移动的速率为v和导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，求出导线中自由电子的数目，根据电流的定义式推导出电流的微观表达式，解得自由电子定向移动的速率。11.