鲁科版选修31电流 第1课时 作业.doc

3.1电流1.某电解池中，若在2 s内各有1.01019个二价正离子和2.01019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是()a0 b0.8 ac1.6 a d3.2 a答案：d电荷的定向移动形成电流，但正、负电荷同时向相反方向定向移动时，通过某截面的电荷量应是两者绝对值的和故由题意可知，电流由正、负离子定向运动形成，则在2 s内通过截面的总电荷量应为：q1.6101921.01019c1.6101912.01019c6.4 c根据电流的定义式得：i a3.2 a2.如图所示，一个半径为r的细橡胶圆环，均匀地带上负电荷q，当它以角速度绕中心轴线逆时针匀速转动时，环中等效电流的大小为()aq b. c. d.答案：c由电流的定义式得i.3.截面积为s的导线中通有电流i.已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间t内通过导线横截面的电子数是()ansvt bnvt c. d.答案：ac电荷量qit，单位体积内的电子数已知，要求出t时间内有多少电子通过截面，才能求出电子数(1)根据电流的定义式可知，在t内通过导线截面的电荷量qit. 所以在这段时间内通过的自由电子数为n，选项c正确(2)自由电子定向移动的速率是v，因此在时间t内，位于以截面s为底、长lvt的这段导线内的自由电子都能通过截面这段导线的体积vslsvt，所以t内通过截面s的自由电子数为nnvnsvt，选项a正确4.一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答案：d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，式中的n为单位体积内自由电子数，v为自由电子定向移动的速率，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为长度是vt内的自由电子，其数量为nvt，电荷量qnvte，所以电流inev，所以v，故正确答案为d.5关于电流的概念，下列说法正确的是()a通过导体横截面的电荷量越多，电流越大b电子定向移动的速率越大，电流越大c单位时间内通过导体某横截面的电荷量越多，导体中的电流越大d电流的传导速率越大，电流越大答案：bca选项中没有考虑时间的因素b选项易漏选，当电子的定向移动的速率越大时，单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，故电流越大d选项中，电流的传导速率是定值，为光速c.6. 如图所示，电解池内有一价的电解液，t s内通过溶液内截面s的正离子数是n1，负离子数是n2，设基元电荷为e，则以下解释中正确的是()a正离子定向移动形成电流方向从ab，负离子定向移动形成电流方向bab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到b，电流id溶液内电流方向从a到b，电流i答案：d正离子的定向移动方向就是电流方向，负离子定向移动的反方向也是电流方向，有正负离子反向经过同一截面时，i公式中q应该是正、负离子所带电荷量的绝对值之和故i，电流方向由a指向b，故选项d正确本题易错原因：对电解液导电问题与金属导电原理易混；避免方法：准确审题，看清导电物质是金属还是电解质7导体中电流i的表达式为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电流传导速率c自由电荷定向移动的速率d电子热运动速率答案：c从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、电荷量、定向移动速率，还与导体的横截面积有关电荷的定向移动形成电流，这个定向移动的速率就是电流微观表达式inqsv中的v，故选c.8有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的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答案：b由于单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的2倍，因此通过乙导体的电流是甲的2倍，故a错，b正确由于inqsv(n是单位体积中的自由电荷数，q是自由电荷的电荷量，s是导体的横截面积，v是自由电荷定向移动的速率)，所以v，由于不知道甲、乙两导体的性质(n、q不知道)，所以无法判断甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率的大小，故c、d错9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()avq b. cqvs d.答案：a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iqv，故选项a正确10.如图所示，电解池内只含有一种cucl2电解质的电解液，t s内通过溶液内截面s的铜离子数是n，设基元电荷为e，试分析电解液中电流的方向和大小怎样？答案：正离子定向移动方向为电流方向，负离子定向移动方向和电流方向相反，所以电解液中的电流方向由a向b.因电解液中只含电解质cucl2，二价正离子数为n，则一价负离子数为2n.电解液中是正、负两种离子的定向移动形成电流，故t s内流过某截面的正、负离子的总电荷量为4ne，所以电流i4ne/t.11电子的绕核运动可等效为环形电流若氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动，用e表示电子的电荷量，则其等效电流等于多少？答