第2章第1节电源和电流练习题及答案解析.doc

第2章第1节电源和电流练习题及答案解析第2章第1节电源和电流练习题及答案:解析未经允许 请勿转载 1.以下叙述中正确的选项是 A.导体中电荷运动就形成电流B.国际单位制中电流的单位是安.电流强度是一个标量,其方向是没有意义的对于导体，只要其两端电势差不为零,电流必定不为零解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面：一是有自由电荷；二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安未经许可 请勿转载.关于电源以下说法正确的选项是 A电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差B电源的作用就是将其他形式的能转化为电能C.只要电路中有电源，电路中就一定有电流D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量解析:选B.电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,这需要电源不断地将负电荷向负极聚集,将正电荷向正极聚集，外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动，在电源内部，需要将正极上的电子搬运到负极，维持电势差不变,故错从能量角度来看,电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功，将其他形式的能转化为电能,B对电路中有电流不仅需要电源，还需要电路是闭合的，故错.电源是对电路提供能量的装置，故D错未经许可 请勿转载3给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电,以下说法正确的选项是 粗的地方电流大,细的地方电流小B粗的地方电荷定向移动速率大,细的地方小各处的电流大小相同D粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大解析:选CD.同一根导线上的电流相等，故C对由I=nqSv知,D对4一个电解槽中,单位体积的正、负离子数都是n,每个离子带电荷量为q，正、负离子的平均定向运动速度都为,电解槽的横截面积为 S，试求通过电解槽的电流.未经许可 请勿转载解析:在电解槽中,在垂直于v的方向上我们取一横截面，在单位时间内通过这个横截面的正、负离子数均为N=vS,由于正负离子形成的电流同向，所以，电解槽中的电流为:I=2qSv. 未经许可 请勿转载答案:：S一、选取题1201年临沂高二检测关于电源的作用,以下说法正确的选项是 A.电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷B.电源的作用是能直接释放出电能电源的作用就是能保持导体两端的电压，使电路中有持续的电流D.电源的作用就是使自由电荷运动起来解析：选C.电源并不是产生电荷的装置,它的作用是保持导体两端有一定的电势差，从而使电路中有持续的电流产生,故只有C正确未经许可 请勿转载2.金属导体中有电流时，自由电子定向移动的速率为v1,电子热运动速率为v，电流的传导速率为v3,则 未经许可 请勿转载.v1最大 Bv最大v最大 D无法确定解析：选C.电场传播的速率或电流的传导速率等于光速，而电子无规则热运动的速率,常温下数量级为105 m/s,自由电子定向移动的速率数量级一般为10-5 ms,所以选项正确.未经许可 请勿转载3.在示波管中,电子枪 s内发射了6×013个电子，则示波管中电流的大小为A.4.×0-6 A B.3×1013 AC9×106 D.3×10-6 解析:选AI= A未经许可 请勿转载=×06 .有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量,乙是甲的两倍,以下说法中正确的选项是 未经许可 请勿转载A甲、乙两导体的电流相同B.乙导体的电流是甲导体的两倍C乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等解析:选.由I知A错B对；由I=qS得:v甲v乙，所以、D错.未经许可 请勿转载5.北京正负电子对撞机的储存环是长为240 的近似圆形轨道，当环中的电流为10 A时，若电子的速率为十分之一光速，则在整个环中运行的电子数目为未经许可 请勿转载A.5.0×101 5×019C.1.0×013 D.1.0×03解析:选A.电子运动一周所需要的时间:t= s×16s在圆形轨道上任取一横截面,则在t时间内整个环中的电子刚好都通过该截面，故环中具有电子的电量为:qt=8×10-6×10×10-C8×10-C环中具有电子数=个=5×111个.故对.未经许可 请勿转载6.如此图-3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，每米电荷量为,当此棒沿轴线方向做速率为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为未经许可 请勿转载图213Avq B.C.S DqvS解析：选A在运动方向假设有一截面,在t时间内通过截面的电量Q=·q等效电流I=vq,故A项正确未经许可 请勿转载7如此图214所示，电解池内有一价的电解液，t s内通过溶液内截面S的正离子数是1,负离子数是n,设基元电荷为，以下解释中正确的选项是 未经许可 请勿转载图-4正离子定向移动形成电流方向从AB，负离子定向移动形成电流方向从BAB.溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消C.溶液内电流方向从AB，电流I=溶液内电流方向AB,电流I=解析：选.正离子定向移动方向为电流方向,负离子定向移动方向和电流方向相反，正、负离子向相反方向移动，电流不能抵消,故A、错由于溶液内的电流是正、负离子共同形成的,故C错,对.未经许可 请勿转载8来自质子源的质子初速度为零,经一直线加速器加速，形成电流为I的细柱形质子流已经知道质子源与靶间的距离为d，质子电荷量为e,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场,质子到达靶时的速度为 ，则质子源与靶间的质子数为未经许可 请勿转载A. B未经许可 请勿转载. D. 未经许可 请勿转载解析:选.设质子源与靶间的质子数为n,则=,=.未经许可 请勿转载9.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，当通过的电流为时,电子平均定向移动的速率为未经许可 请勿转载A光速c .C D.未经许可 请勿转载解析:选.假设电子定向移动的速率为v,那么在t秒内通过导体横截面的自由电子数相当于在体积vt·S中的自由电子数,而体积为vtS的铜的质量为vtS,摩尔数为，所以电量q=.因电流I=,于是得：v.未经许可 请勿转载二、计算题01在金属导体中,若1 s 内通过横截面的电荷量为10C，则导体中的电流为多少安？2某电解槽横截面积为05m2，若s内沿相反方向通过横截面的正、负离子的电荷量均为10 C，则电解液中的电流为多少安?未经许可 请勿转载解析:11内通过某一横截面的电量是10 ，所以 =1 A2正电荷形成的电流为1=1 负电荷形成的电流为I21 A因负电荷形成的电流方向与其定向移动方向相反，所以两种电荷形成电流方向相同故电解液中的电流为:II12 .答案:：1 A A1.导线中的电流是1 A,导线的横截面积为1mm. 1在 s 内,有多少个电子通过导线的横截面电子电荷量 e=1.×0-19?2自由电子的平均移动速率是多大设导体每立方米内有8. ×108个自由电子?3自由电子沿导线移动 1 cm,平均要多少时间？解析：1=个6.2×101个未经许可 请勿转载2由公式IneSv= /s未经许可 请勿转载=7.4×105/.3以这样的速率沿导线传播1m 需用时t3.8 h.答案:：:：16.5×1018 7.4×0 ms 33.8 h2已经知道电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少?未经许可 请勿转载解析：取电子运动轨道的任一截面,在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量q=e,则有:未经许可 请勿转载再由库仑力提供向心力有：=m·r得T= 未经许可 请勿转载解得I=答案: 未经允许 请勿转载