课件24张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引目标导航预习导引目标导航预习导引目标导航预习导引目标导航预习导引问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测1 2 3 4 5问题导学当堂检测1 2 3 4 51 2 3 4 5问题导学当堂检测1 2 3 4 5问题导学当堂检测1 2 3 4 5问题导学当堂检测课时训练10 电源和电流
1.下列关于电源的说法中正确的是( )
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极,保持两极之间有电压
B.电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电势能的过程
C.电荷的移动形成电流
D.只要电路中有电源,电路中就会形成持续的电流
答案:B
解析:在电源内部,电源把电子由正极搬运到负极,这一过程要克服静电力做功,其他形式的能转化为电势能,故选项A错误,B正确;电荷的定向移动才形成电流,选项C错误;电路中要形成持续的电流,既要有电源,电路又要闭合,两者缺一不可,故选项D错误。
2.以下说法正确的是( )
A.只要有可以自由移动的电荷,就能存在持续电流
B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的
C.电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D.在金属导体内当自由电子定向移动时,它们的热运动就消失了
答案:B
解析:要有持续电流必须有持续的电压,A不对;导体中形成电流的原因是导体两端加上电压,于是在导体内形成了电场,导体内的自由电子将在静电力作用下定向移动,形成电流,B正确;电流的传导速度等于真空中的光速,电子定向移动的速率很小,C不对;在形成电流时自由电子定向移动,但是热运动并没有消失,其实电子仍然做无规则的热运动,D不对。
3.一台半导体收音机,电池供电的电流是8 mA,也就是说( )
A.1 h电池供给8 C的电荷量
B.1 000 s电池供给8 C的电荷量
C.1 s电池供给8 C的电荷量
D.1 min电池供给8 C的电荷量
答案:B
解析:由公式I=,供给8 C电荷量时的通电时间
t== s=1 000 s。故选B。
4.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,设棒每米的电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为( )
A.vq B. C.qvS D.
答案:A
解析:在垂直棒的运动方向选取某一横截面,设棒长为l,则棒上所有电荷通过这一横截面所用的时间为t=。由电流定义式I=可得I==qv,故选项A正确。
5.如图所示,电解池内有一价的电解液,t时间内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷为e,以下解释中正确的是( )
A.正离子定向移动形成的电流方向从A→B,负离子定向移动形成的电流方向从B→A
B.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A→B,电流I=
D.溶液内电流方向从A→B,电流I=
答案:D
解析:正电荷定向移动的方向就是电流方向,负电荷定向移动的反方向也是电流方向,有正、负电荷沿相反方向经过同一截面时,I=公式中q应该是正、负电荷电荷量绝对值之和,故I=,电流方向由A指向B,故选项D正确。
6.半径为R的橡胶圆环均匀带正电,总电荷量为Q,现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动,则由环产生的等效电流的大小为( )
A.Q B.
C. D.
答案:C
解析:正电荷均匀分布在橡胶圆环上,在环上任取一横截面,则一个周期T内穿过该横截面的电荷量为Q,则等效电流I===。
7.如图所示是某同学电解硫酸铜的实验装置,他从电流表读出的读数为0.6 A,如果忽略长时间引起的回路中电流的变化,请你帮他计算一下一昼夜可析出多少个铜离子。(已知铜的相对原子质量为64)
答案:1.63×1023个
解析:一昼夜流过电路的总电荷量
Q=It=0.6×24×60×60 C≈5.2×104 C
因一个铜离子带两个正电荷,则析出的铜离子数约为
n==个=1.63×1023个。
8.已知铜导线中的电流为1 A,铜导线的横截面积为1 mm2,求:
(1)在1 s内,有多少个电子通过铜导线的横截面(电子电荷量e=1. 6×10-19 C)?
(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8.5×1028个自由电子)?
答案:(1)6.25×1018个 (2)7.35×10-5 m/s
解析:(1)1 s内通过铜导线横截面的电荷量为
q=It=1 C。
所以1 s内通过铜导线横截面的电子个数为
N===6.25×1018(个)。
(2)由电流的微观表达式I=nqSv得自由电子的平均移动速率
v== m/s≈7.35×10-5 m/s。
