精品电流定义式的常见命题思路分析.doc

电流定义式的常见命题思路分析电流的定义式是 。根据这个定义式可以计算电流的强度。目前，主要有以下两种命题的思路。命题思路一：电荷量Q上做文章这一类试题主要是让我们来计算通过导体某一横截面的电量，主要有两种一种是单向流通，如例1；二是双向流通如例2。例1：在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上，设导体的横截面积为S导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷的电荷量为q，电荷的定向移动速率为v,求所形成的电流。这种单向流通试题只需要我们同学们根据物理情景，计算出时间t内通过导体某截面的电量即可。在该题中，在时间t内通过导体某截面的电量对应BC段的电荷总量，应该等于总的体积乘以单位体积电荷量: Q=(VtS)nq所以，形成的电流为: I=Q/t=nqSV例2：在NaCl溶液中,正、负电荷定向移动的，如果测得2秒内有1.0 1018个Na+和Cl-通过溶液内部的横截面,试问:溶液中的电流有多大?该题中导体溶液中存在两种电荷，属于双向流通试题，计算时间t内通过导体某截面的电量需要我们计算出两种电荷通过的电量之和。因此需要在单向的基础上乘以2。解答如下：时间t内通过导体某截面的电量：Q=2ne=2 1.0 1018 1.6 10-19C所以，形成的电流为: I=Q/t=0.16A但是需要说明的是不是所有溶液类的试题都是双向流通，计算电量的时候都是不分青红皂白乘以2。例如：例3：在电解液中，如果5内到达阳极的负离子和到达阴极的正粒子均为5C，求电流大小。这时候倘若根据上面的思路，计算如下：时间t内通过导体某截面的电量：Q=2ne=10C所以，形成的电流为: I=Q/t=2A那就错了！关键这道题目说明了实际的截面，所以我们选取研究对象的时候就要根据题目实际，选取阴极或者阳极作为研究的对象（截面）。而当正电荷到达阴极的时候，负电荷还没有移动，就像我们现实中两个班交换，当一个班来到另一个班，另一个班才开始移动，这样在路上所看见的人流只有一个班所形成的。所以这一题的正解是：时间t内通过导体某截面的电量：Q=ne=5C所以，形成的电流为: I=Q/t=1A命题思路二：时间t上做文章这一类试题往往直接给出电荷量，而需要我们计算的是发生这些电荷量所需要的时间。如例4。例4：氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？这道试题电荷量已知，就是电子的电荷量，需要我们计算的是一个电子形成电流所用的时间，这里一个电子要想形成电流，就是需要一个周期，只有经过一个周期，一个电子才能够形成环形电流。线速度的表达式：v=而一个周期电子将转过一个圆周，也就是对应的弧长是2 R，所以v=也就可以得到：所以，形成的电流 第 3 页 共 3 页