【全程复习方略】高中物理 3.2研究电流、电压和电阻课时作业 沪科版选修31(1).doc

【全程复习方略】2014-2015学年高中物理 3.2研究电流、电压和电阻课时作业 沪科版选修3-11导体中电流i的表达式inqsv，其中s为导体的横截面积，n为导体每单位体积内的自由电荷数，q为每个自由电荷所带的电荷量，v是()a导体运动的速率b导体传导的速率c电子热运动的速率d自由电荷定向移动的速率【解析】从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电荷量、定向移动速率，还与导体的横截面积有关，故选d.公式inqsv中的v就是自由电荷定向移动的速率【答案】d2在由电源、导线等电路元件所组成的电路中，以下说法正确的是()a导线中的电场强度处处为零b导线中的电场强度方向跟导线方向平行c导线处于静电平衡状态d导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低【解析】在电源和导线中感应电荷的共同作用下，垂直导线方向的电场相互抵消，在导体中形成了沿导线方向的电场，即导线中的电场强度方向跟导线方向平行，b正确、a错误；导体内有电场，说明导体不是静电平衡状态，c错误；沿电场方向电势逐渐降低，电场方向就是正电荷的受力方向，也就是电流的方向，即导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低，d正确【答案】bd3有一横截面积为s的铜导线，流经其中的电流为i，设每单位体积的导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为e，此时电子定向移动的速率为v，则在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为()anvtsbnvtc. d.【解析】根据电流inevs，单位时间内通过导体横截面的自由电子数目为n0nvst时间内通过导体横截面的自由电子数目为nn0tnvst在t时间内通过导体横截面的电荷量为qit在t时间内通过导体横截面的电子数目为n所以a、c正确【答案】ac图3254(2012三明一中高二检测)如图325所示电解液接入电路后在ts内有n1个一价正离子通过溶液内截面s，有n2个二价负离子通过溶液内截面s，设e为元电荷，则以下关于该截面电流的说法正确的是()a当n1n2时，电流大小为零b当n1n2时，电流方向向a指向b，电流ic当n1n2时，电流方向由b指向a，电流id电流方向由a指向b，电流i【解析】电荷的定向移动形成电流，习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，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，负离子定向移动，等效于等量的正离子向反方向定向移动电流方向按规定应是由a指向b，电流大小为：i.【答案】d5示波管中，2 s内有61013个电子通过横截面大小不知的电子枪，则示波管中电流大小为()a4.8106 a b31013 ac9.6106 a d无法确定【解析】由电流的定义得i a4.8106 a，a正确，b、c、d错误【答案】a6氢原子核外只有一个电子，它绕氢原子核运动的角速度为1016 rad/s，则电子绕核运动的等效电流为()a8104 a b8104 ac4104 a d4104 a【解析】电子绕原子核运动的周期为：t s21016 s电子绕核运动的等效电流为：i a8104 a，b正确；a、c、d错误【答案】b7北京正负电子对撞机的储存环是长为240 m的近似圆形轨道，当环中的电流为10 ma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()a51011 b51019c1.01013 d1.0103【解析】环周长为240 m，电子速率为，则电子布满整个环周长所用时间t240/ s，由qit知环内总电子数n(10103240/)/(1.61019)51011(个)【答案】a8在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在高电压u作用下被加速，形成大小为i的电流，设电子的电荷量为e，电子质量为m，打在荧光屏上的高速电子全被荧光粉吸收，在t s内打到荧光屏上的电子个数为()ait bme/tcit/e dmit/e【解析】t s内打到荧光屏上的总电荷量qit，故有电子数n.【答案】c9铜的相对原子质量为m，密度为，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为s的铜导线，当通过的电流为i时，电子平均定向移动的速率为()a光速c b.c. d.【解析】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vts中的自由电子数，而体积为vts的铜的质量为vts，摩尔数为，所以电荷量q.因电流i.解得：v.【答案】d10半径为r的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为q，现使圆环绕中心轴线以角速度匀速转动，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，则橡胶环拉伸，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】正电荷q均匀分布在橡胶环上，当环转动时，在环上任取一截面，则一个周期t内穿过此截面的电荷量为q，由电流的定义式i及t得，环中等效电流为i，故选a、b.【答案】ab11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.现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 a12(2012福州三中高二检测)闪电是云层之间或云层与地面之间的放电现象，是普通的自然现象，地球上每年发生闪电多达31亿次，平均每秒钟100次之多闪电释放的能量是非常大的，一般一次闪电电压高达5 000万伏，电流20万安，大约历时103s.(1)若发生闪电时定向移动的是电子，则一次闪电通过云层的电子数大约是多少？(2)一次闪电放出的电荷量若以0.5 a的电流给小灯泡供电，能维持多长时间？(3)闪电产生的电压是不稳定的，若可等效成2 500万伏的恒压，则每次闪电释放的电能是多少？【解析】(1)由公式