（课堂设计）高中物理 2.1 电源和电流每课一练 新人教版选修31.doc

1 电源和电流基础巩固1关于电流的下列说法中，正确的是 ()a电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电荷量越多b在相同时间内，通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流就越大c通电时间越长，电流越大d导体中通过一定的电荷量所用时间越短，电流越大解析：本题考查对公式i的理解答案：bd2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解析：要有持续电流必须有电压，a不对导体中形成电流其原因是在导体两端加上电压，于是在导体内形成了电场，导体内的自由电子将在电场力作用下定向移动形成电流，b正确电流的传导速度等于光速，电子定向移动的速率很小，c不对在形成电流时电子定向移动，并不是热运动就消失了，其实电子仍然做无规则的热运动，d不对答案：b图2153如图215所示，将左边的铜导线和右边的铝导线连接起来，已知截面积s铝2s铜在铜导线上取一截面a，在铝导线上取一截面b，若在1 s内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两截面的电流的大小关系是 ( )aiaib bia2ibcib2ia d不能确定解析：这个题目中有很多干扰项，例如两个截面的面积不相等，导线的组成材料不同等等但关键是通过两截面的电子数在单位时间内相等，根据i可知电流强度相等答案：a4有甲、乙两导体，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2倍，下列说法中正确的是 ()a通过甲、乙两导体的电流相同b通过乙导体的电流是甲导体的2倍c乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍d甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相同解析：由于单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的2倍，因此乙导体中的电流是甲的2倍，故a错误，b正确；又inqsv，则v，由于不知道甲、乙两导体的性质(n、q不知道)，所以v的关系无法判断，c、d错误答案：b图2165.如图216所示，一根截面积为s的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于橡胶棒运动而形成的等效电流大小为 ()avq b. cqvs d.解析：设在t时间内通过截面的电荷量为q，则qvtq，所以ivq，应选a.答案：a6一段粗细均匀的金属导体的横截面积是s，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为i.则下列说法中正确的有()a自由电子定向移动的速率为v0b自由电子定向移动的速率为vc自由电子定向移动的速率为真空中的光速cd自由电子定向移动的速率为v解析：本题考查的是对电流微观表达式inqsv的理解，关键是理解v和n的物理意义，式中n为单位体积内自由电子数，而本题中n为单位长度内的自由电子数，t时间内通过导体某一横截面的自由电子数是为长度vt内的自由电子数，其数量为nvt，电荷量qnvte，所以电流inev，所以v，故正确答案为d.答案：d知能提升7.如图217所示的电解槽接入电路后，在t秒内有n1个1价正离子通过溶液内截面s，有n2个1价负离子通过溶液内截面s，设e为元电荷，以下说法正确的是 ()a当n1n2时电流强度为零图217b当n1n2时，电流方向从ab，电流强度ic当n1n2时，电流方向从ba，电流强度id电流方向从ab，电流强度i解析：本题考查电流方向和电流强度的定义式i，电荷的定向移动形成电流，金属导体中定向移动的电荷是带负电的自由电子，这时电流的方向与自由电子定向移动方向相反，在电解液导电时，定向移动的电荷有正离子和负离子，它们同时向相反方向移动形成电流，所以，电流强度应该是i，电流方向应是从ab.答案：d8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匀速转动，则由环产生的等效电流应有 ()a若不变而使电荷量q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍b若电荷量不变而使变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍c若使、q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大d若使、q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小解析：截取圆环的任一截面s，则在橡胶环运动一周的时间内通过这个截面的电荷量为q，即i，由上式可知a、b正确答案：ab9夏季某日午后，某地区距地面约1 km的空中有两块乌云，相距3 km，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差能保持约为3109 v不变已知空气的电场击穿场强为3106 v/m.请对以下问题进行估算(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？(2)当电闪雷鸣时，若两块乌云之间通过的电荷量为500 c，可释放多少能量？(3)这次放电现象历时约0.01 s，则其平均电流约为多大？解析：(1)由e得d m1 000 m.(2)释放的能量e能qu5003109 j1.51012 j.(3)由电流的定义得i a5104 a.答案：(1)1 000 m(2)1.51012 j(3)5104 a图21810如图218所示是静电除尘器示意图，a接高压电源的正极，b接高压电源的负极，a、b之间有很强的电场空气被电离为电子和正离子，电子奔向正极a的过程中，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，吸附到正极a上，排出的烟就成为清洁的了已知每千克煤粉会吸附n mol电子，每昼夜能除尘m kg，计算高压电源的电流强度i.(已知电子的电荷量为e，阿伏加德罗常数为na，一昼夜时间为t)解析：根据电流强度的定义式