《高中物理課時達(dá)標(biāo)訓(xùn)練選修3－1：第二章恒定電流 第1課時 電源和電流 含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理課時達(dá)標(biāo)訓(xùn)練選修3－1：第二章恒定電流 第1課時 電源和電流 含解析（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1．電源的概念 電源就是把自由電子從正極搬遷到負(fù)極的裝置。 從能量的角度看，電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。 2．電源的作用 保持導(dǎo)體兩端的電勢差（電壓），使電路有持續(xù)的電流。 3．導(dǎo)線內(nèi)的電場 有電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)的電場，是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。 說明：盡管這些電荷也在運動，有的流走了，但是另外的又來補(bǔ)充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場的分布也是穩(wěn)定的，故稱恒定電場。 4．恒定電場 由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場稱為恒定電場。 二、電流及其微觀表達(dá)式 1．電流 通過導(dǎo)體橫截面的電荷量跟通過這些電荷量所

2、用的時間的比值。 2．電流的定義式。 3．電流的單位 安（安培），A。1 mA=10-3A，1 μA=10-6A。 如圖所示，驗電器A帶負(fù)電，驗電器B不帶電，用導(dǎo)體棒連接A、B的瞬間，下列敘述中錯誤的是（ ） A．有瞬時電流形成，方向由A到B B．A、B兩端的電勢不相等 C．導(dǎo)體棒內(nèi)的電場強(qiáng)度不等于零 D．導(dǎo)體棒內(nèi)的自由電荷受電場力作用做定向移動 電流產(chǎn)生的條件是導(dǎo)體兩端存在電勢差，電流方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向。 答案：A 已知銅導(dǎo)線中的電流為1A，銅導(dǎo)線的橫截面積為1mm2，求： （1）在1s內(nèi)，有多少電子通過銅導(dǎo)線的橫截面？（電子電荷

3、量e=1.6×10-19C） （2）自由電子的平均移動速率多大？（設(shè)銅導(dǎo)線中每立方米含有8.5×1028個自由電子） 電流的兩個公式中是電流的定義式，I=nvqS是電流的微觀表達(dá)式。 解析：（1）1s內(nèi)通過銅導(dǎo)線橫截面的電荷量為q=It=1C。所以1s內(nèi)通過銅導(dǎo)線橫截面的電子個數(shù) （個）。 （2）由電流的微觀表達(dá)式I=nvqS得自由電子的平均移動速率 。 如圖所示的電解槽中，如果在4s內(nèi)各有8C的正、負(fù)電荷通過面積為0.8m2的橫截面AB，那么： （1）在圖中標(biāo)出正、負(fù)離子定向移動的方向； （2）電解槽中的電流方向如何； （3）4s內(nèi)通過橫截面AB的電量為多少？ （4）電

4、解槽中的電流為多少？ 1．關(guān)于電流，下列說法中正確的是（ ） A．通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大 B．電流的方向就是自由電荷定向移動的方向 C．單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流就越大 D．因為電流有方向，所以電流是矢量 2．在彩色電視機(jī)的顯像管中，從電子槍射出的電子在加速電壓U的作用下被加速，且形成電流強(qiáng)度為I的平均電流。若打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收，在t秒內(nèi)打在熒光屏上的電子數(shù)為（ ） A． B． C．

5、 D． 3．示波管中，電子槍兩秒內(nèi)發(fā)射了6×1013個電子，則示波管中電流強(qiáng)度的大小為（ ） A．9.6×10－6 A B．3×10－13 A C．4.8×10－6 A D．3×10–6 A 4．某根導(dǎo)線中的電流為1.6 A，則在0.5 s內(nèi)通過這根導(dǎo)線某一橫截面的電荷量為（ ） A．0.8 C B．1.2 C C．0.8 K D

6、．1.2 K 5．有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子的電荷量為e，此時電子的定向移動速度為v，在?t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線的橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為（ ） A． B． C． D． 6．如圖所示的電解液接入電路后，在t s內(nèi)有n1個一價正離子通過溶液內(nèi)截面S，有n2個二價負(fù)離子通過溶液內(nèi)截面S，設(shè)e為元電荷，則以下關(guān)于通過該截面電流的說法正確的是（ ） A．當(dāng)n1=n2時，電流大小為零 B．

7、當(dāng)n1>n2時，電流方向由A指向B，電流 C．當(dāng)n1

8、均定向移動的速率為（ ） A． B． C． D． 9．有甲、乙兩導(dǎo)體，甲的橫截面積是乙的兩倍，而乙在單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電荷量是甲的2倍，以下說法中正確的是（ ） A．甲、乙兩導(dǎo)體中的電流相同 B．乙導(dǎo)體中的電流是甲導(dǎo)體的2倍 C．乙導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速度是甲導(dǎo)體的2倍 D．甲、乙兩導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速度大小相等 10．有一條橫截面積為S的銅導(dǎo)線，通過的電流為I。已知銅的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，電子的電荷

9、量為e。若認(rèn)為導(dǎo)線中每個銅原子貢獻(xiàn)一個自由電子，則銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率可表示為（ ） A． B． C． D． 11.金屬導(dǎo)體的密度是ρ,橫截面積是S,原子量是M,每摩爾這種金屬可提供N個自由電子,當(dāng)該導(dǎo)體中的電流為I時,導(dǎo)體中自由電子的定向移動的速率是________. 參考答案與解析 1．C 3．C 解析：根據(jù)公式可得，故C正確。 4．A 解析：電流為1.6 A，時間為0.5 s，故電荷量，故選項A正確。 【名師點睛】已知電流的大小和通電時間，根

10、據(jù)公式可求導(dǎo)體中的電荷量。 5．B 解析：在t時間內(nèi)，以速度v移動的電子在銅導(dǎo)線中通過的距離為vt，由于銅導(dǎo)線的橫截面積為S，則在t時間內(nèi)，電子經(jīng)過的導(dǎo)線體積為V=vtS，又由于單位體積的導(dǎo)線有n個自由電子，則在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為N=nvSt。由于流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，則在t時間內(nèi)，流經(jīng)導(dǎo)線的電荷量為Q=It，而電子的電荷量為e，則t時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為：，故B正確。故選B。 6．D 解析：由題意可知，流過溶液截面上的電荷量，則電流，方向與正電荷的定向移動方向相同，故選D。 7．A 解析：設(shè)經(jīng)過時間t，流過某一截面的電荷量為Q=vtq

11、，則根據(jù)電流強(qiáng)度的概念可知，故選A。 【名師點睛】此題是是對電流強(qiáng)度的考查；要知道電流強(qiáng)度等于單位時間內(nèi)流過某一橫截面的電量；只要計算出在時間t內(nèi)流過某一橫截面的電量即可計算電流值；此題難度不大，意在考查學(xué)生對基本概念的掌握程度。 8．D 解析：單位長度質(zhì)量為m′=ρS，單位長度原子數(shù)為：，每個銅原子可以提供一個自由電子，故電子數(shù)為，電流，而，解得： ，故選D。 【名師點睛】本題關(guān)鍵是建立物理模型，根據(jù)電流的定義式推導(dǎo)電流的微觀表達(dá)式，它是聯(lián)系微觀與宏觀的橋梁。 9．B ，解得，故A正確。 【名師點睛】基礎(chǔ)題，設(shè)自由電子定向移動的速率為v和導(dǎo)線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為t，求出導(dǎo)線中自由電子的數(shù)目，根據(jù)電流的定義式推導(dǎo)出電流的微觀表達(dá)式，解得自由電子定向移動的速率。 11.