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第八章 恒定电流利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题时，注意以下基本思路：设“柱体微元”的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则：(1)“柱体微元”中的总电荷量为QnLSq.(2)电荷通过“柱体微元”的时间t.(3)电流的微观表达式InqvS.例1如图1所示，一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向移动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为()图1A.B.CnevD.答案C解析由电流定义可知：IneSv.由欧姆定律可得：UIRneSvneLv，又E，故Enev，选项C正确例2在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内的电子个数是()A.B.C.D.答案B解析在加速电场中有eUmv2，得v.在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内电荷量为qItI，则电子个数n，B正确(1)电路简化把电容器所在的支路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上(2)电容器的电压电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻无电压，相当于导线(3)电容器的电荷量及变化利用QUC计算电容器初、末状态所带的电荷量Q1和Q2；如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1Q2|；如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1Q2.例3阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图2所示电路开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为()图2A.B.C.D.答案C解析S断开时等效电路图如图甲所示甲电容器两端电压为U1RE；S闭合时等效电路图如图乙所示乙电容器两端电压为U2RE，由QCU得，故选项C正确例4如图3所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是()图3A增大R1的阻值B增大R2的阻值C增大两板间的距离D断开开关S答案B解析由闭合电路欧姆定律可知，增大R1的阻值会使总电阻增大，总电流减小，电源内电路电势降落减小，R1两端电压增大，则电容器两板间电压增大，板间电场强度增大，油滴所受电场力增大，油滴将向上运动，选项A错误；电路稳定时R2中无电流，R2阻值变化对电路无任何影响，选项B正
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