高中物理 2.1 电源和电流课时作业 新人教版选修31.doc

电源和电流基础达标1关于电流的说法中正确的是()a根据i可知i与q成正比b如果在两段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流c电流有方向，电流是矢量d电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位【解析】依据电流的定义式可知，电流与q、t皆无关，显然选项a是错误的在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，电流才是恒定电流，所以，选项b也是错误的电流是标量，故选项c也不对【答案】d2横截面积为0.5 cm2的导电液体中，每秒有0.2 c正电荷和0.3 c负电荷相向运动，则电流是()a0.2 a b0.3 ac0.5 a d104a【解析】ia0.5 a，故选c.【答案】c3(多选)关于电源的作用，下列说法中正确的是()a电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷b电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动c电源的作用就是能保持导体两端的电压，使电路中有持续的电流d电源的作用就是使自由电荷运动起来【解析】电源的作用是保持导体两端的电压，在导体内建立恒定电场，导体内的自由电荷就会在电场力作用下定向移动形成电流，则b、c正确，a、d错误【答案】bc4关于电源和电流，下列说法中正确的是()a电流是由大量电荷的无规则运动形成的b电路中只要有电源，就一定会有电流c在电源外部，电流从电源的正极流向负极d电流的方向总是从电源的正极流向负极【解析】电荷的定向移动方向形成电流，电荷的无规则运动不会形成电流，故a错误；电路中有电源，如果电路没有闭合，则电路中没有电流，故b错误；在电源外部，电流由电源正极流向电源负极，故c正确；在电源的内部，电流由电源的负极流向正极；故d错误故选c.【答案】c5如图所示，福娃欢欢带正电，福娃贝贝带负电，用导体棒连接的瞬间，就一系列问题两人发生争执，你认为下列说法不正确的是()a福娃欢欢说，电流计指针偏转，有瞬时电流b福娃贝贝说，电流计指针不偏转，无电流c福娃欢欢说，最终我们是等势体d福娃贝贝说，最终导体棒内的电场强度等于零【解析】带正电荷的福娃欢欢的电势高于带负电荷的福娃贝贝的电势，用导体棒连接的瞬间，电流表指针偏转，有瞬时电流，a正确、b错误；最终达到静电平衡，成为等势体，导体棒内的电场强度等于零，c、d正确【答案】b6关于电流的方向，下列说法中正确的是()a在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向b在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向c无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反d在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向【解析】电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，故选项c正确【答案】c7如果在导体中产生了电流，则下列说法中正确的是()a导体两端的电压为0，导体内部的场强不为0b导体两端的电压为0，导体内部的场强为0c导体两端的电压不为0，导体内部的场强不为0d导体两端的电压不为0，导体内部的场强为0【解析】在导体内产生了电流，说明自由电荷在静电力的作用下发生定向移动，因此导体内部的场强不为零，导体两端的电压也不为零，选项c正确【答案】c8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】d9电路中每分钟有60万亿个自由电子通过横截面积为0.64106m2的导线，那么电路中的电流是()a0.016 a b1.6 mac16 a d0.16 a 【解析】由ia1.6107a0.16 a.【答案】d10导线中的电流是108a，导线的横截面积为1 mm2.求：(1)自由电子的平均移动速率是多大？(设导体每立方米内有8.51028个自由电子)(2)自由电子沿导线移动1 cm，平均要多长时间？【解析】(1)由电流的微观表达式inesv知vm/s7.351013m/s(2)由得ts1.361010s.【答案】(1)7.351013m/s(2)1.361010s能力提升1(多选)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】ab2如图所示，将左边的铜导线和右边的铝导线连接起来，已知截面面积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】根据公式i可得，i的大小与横截面积的大小无关，主要应取决于单位时间内通过导体横截面电荷量的多少【答案】a3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. 【解析】设电子经加速电场加速后的速度为v，电子束中单位长度内自由电子数为n，则eumv2，inev ，长为l的电子束中的电子数nnl，联立以上三式解得n .【答案】b4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3109v不变已知空气的电场击穿场强为3106v/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dm1 000 m.(2)释放的能量e能qu5003109j1.51012j.(3)由电流的定义得ia5104a.【答案】(1)1 000 m(2)1.51012j(3)5104a5小明发现家中的石英钟电池每年更换一次，这个时间远大于手电筒和爸爸的剃须刀的用电时间，于是他猜想石英钟的工作电流非常小他查了一下资料，所用电池为5#碱性干电池，容量为0