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1、1.電源和電流
1.(多選)在由電源、導(dǎo)線等電路元件所組成的電路中,以下說法正確的是( )
A.導(dǎo)線中的電場強度處處為零
B.導(dǎo)線中的電場強度方向跟導(dǎo)線方向平行
C.導(dǎo)線處于靜電平衡狀態(tài)
D.導(dǎo)線內(nèi)沿電流方向各點的電勢逐漸降低
解析在電源和導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷的共同作用下,垂直導(dǎo)線方向的電場相互抵消,在導(dǎo)線中形成了沿導(dǎo)線方向的電場,即導(dǎo)線中的電場強度方向跟導(dǎo)線方向平行,A錯誤,B正確;導(dǎo)線內(nèi)有電場,說明導(dǎo)線不處于靜電平衡狀態(tài),C錯誤;沿電場方向電勢逐漸降低,電場方向就是正電荷的受力方向,也就是電流的方向,即導(dǎo)線內(nèi)沿電流方向各點的電勢逐漸降低,D正確。
答案BD
2.電路
2、中有一電阻,通過電阻的電流為5 A,當(dāng)通電5 min時,通過電阻橫截面的電子數(shù)為( )
A.1 500 B.9.375×1019
C.9.375×1021 D.9.375×1020
解析q=It,n=qe=Ite=9.375×1021。
答案C
3.(多選)關(guān)于電流的方向,下列說法正確的是( )
A.電源供電的外部電路中,電流的方向是從高電勢一端流向低電勢一端
B.電源內(nèi)部,電流的方向是從高電勢一端流向低電勢一端
C.電子運動形成的等效電流方向與電子運動方向相同
D.電子運動形成的等效電流方向與電子運動方向相反
解析在電源的外部電路中,電流從正極流向負(fù)極,在電源內(nèi)部,電
3、流從負(fù)極流向正極,電源正極電勢高于負(fù)極電勢,所以A正確,B錯誤;電子帶負(fù)電,電子運動形成的等效電流方向與電子運動的方向相反,C錯誤,D正確。
答案AD
4.關(guān)于電源的以下說法,正確的是( )
A.電源的作用是在電源內(nèi)部把電子由負(fù)極不斷地搬運到正極,從而保持兩極之間有穩(wěn)定的電勢差
B.電源的作用是在電源內(nèi)部把電子由正極不斷地搬運到負(fù)極,從而保持兩極之間有穩(wěn)定的電勢差
C.只要電路中有電源,電路中就一定有電流
D.電源實質(zhì)上也是一個用電器,也需要外界提供能量
解析電源的作用是維持正、負(fù)極之間恒定的電勢差,這需要電源不斷地將其內(nèi)部的負(fù)電荷向負(fù)極聚集,將正電荷向正極聚集,外電路中自由電
4、子在靜電力的作用下向正極移動;在電源內(nèi)部,需要將正極上的電子搬運到負(fù)極,維持電勢差不變,故A錯,B對。電路中有電流不僅需要電源,還需要電路是閉合的,兩者缺一不可,故C錯。電源是對電路提供能量的裝置,故D錯。
答案B
5.計數(shù)器因射線照射,內(nèi)部氣體電離,在時間t內(nèi)有n個二價正離子到達(dá)陰極,有2n個電子到達(dá)陽極,則計數(shù)器中的電流為( )
A.0 B.2net C.3net D.4net
解析I=qt=2ne+2net=4net,故選D。
答案D
能力提升
1.
如圖所示,一根橫截面積為S的均勻長直橡膠棒上帶有均勻的負(fù)電荷,每單位長度上電荷量為q,當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻
5、速直線運動時,由于棒運動而形成的等效電流大小為( )
A.qv B.qv
C.qvS D.qvS
解析t秒內(nèi)棒通過的長度l=vt,總電荷量Q=ql=qvt。
由I=Qt=qvtt=qv,故選項A正確。
答案A
2.在導(dǎo)體中有電流通過時,下列說法正確的是( )
A.電子定向移動速率接近光速
B.電子定向移動速率即是電場傳導(dǎo)速率
C.電子定向移動速率是電子熱運動速率
D.在金屬導(dǎo)體中,自由電子只不過在速率很大的無規(guī)則熱運動上附加了一個速率很小的定向移動
解析電子定向移動的速率很小,數(shù)量級為10-4 m/s,自由電子只不過在速率很大的熱運動上附加了一個速率很小的定向移動。
6、故D正確,A錯誤。電場的傳導(dǎo)速率為光速c=3×108 m/s,無規(guī)則熱運動速率的數(shù)量級為105 m/s。故B、C錯。
答案D
3.銅的摩爾質(zhì)量為m,密度為ρ,每摩爾銅原子有n個自由電子,每個自由電子的電荷量為e,今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線,通過電流為I時,電子定向移動的平均速率為( )
A.光速c B.IneS C.ρIneSm D.mIneSρ
解析設(shè)電子定向移動的平均速率為v,那么在t秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)相當(dāng)于在體積vt·S中的自由電子數(shù),而體積為vtS的銅的質(zhì)量為vtSρ,摩爾數(shù)為vtSρm,自由電子數(shù)為vtSρnm,所以電荷量q=vtSρnem,由I=qt=vSρnem得v=ImneSρ,故D對,A、B、C錯。
答案D
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