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《优化课堂》2015-2016学年高二物理人教版选修3-1课时作业:2.1 电源和电流 WORD版含解析.doc

上传人:高**** 文档编号:189449 上传时间:2024-05-26 格式:DOC 页数:6 大小:87.50KB
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资源描述

1、课时作业(十)电源和电流全员参与基础练1关于电流,下列说法正确的是()A通过截面的电荷量多少就是电流的大小B电流的方向就是电荷定向移动的方向C在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流D导体两端没有电压就不能形成电流【解析】根据电流的概念,电流是单位时间内通过截面的电荷量,知A项错规定正电荷移动的方向为电流方向,知B项错自由电荷持续的定向移动才会形成电流,C错,D对【答案】D2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

2、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】B3(多选)关于电流的方向,下列说法中正确的是()A电源供电的外部电路中,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端B电源内部,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端C电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D电容器充电时,电流从负极板流出,流入正极板【解析】在电源的外部电路中,电

3、流从电源正极流向负极,在电源的内部,电流从负极流向正极,电源正极电势高于负极电势,所以A正确,B错误电子带负电,电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反,C错误电容器充电时,电子流入负极板,所以电流从负极板流出,流入正极板,D正确【答案】AD4电路中,每分钟有61013个自由电子通过横截面积为0.64106 m2的导线,那么电路中的电流是()A0.016 mAB1.6 mAC0.16 A D16 A【解析】电流的大小是通过导体横截面积的电荷量与所用的时间的比值,即:I A0.16 A,故选C.【答案】C5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

4、,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度是甲导体的2倍D甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相同【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】B6(多选)一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q.此时电子的定向移动速度为v,在t时间内,通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为()AnvSt BnvtCIt

5、/q DIt/Sq【解析】在t时间内,通过铜导线横截面的电荷量为It,通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为NIt/q,故C正确,D错误;把InqSv代入NIt/q可得NnvSt,故A正确,B错误【答案】AC7(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

6、,则在橡胶环运动一周期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】AB8某电解池,如果在1 s内共有51018个二价正离子和1.01019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【解析】由于电解液中,是正、负两种离子的定向移动形成电流,故1 s内流过某截面的电荷量为正、负离子所带电荷量的代数和即q(5101821.01019)1.61019 C3.2 C,故通过这个截面的电流为I A3.2 A.【答案】D超越自我提升练9如图213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

7、通过溶液内截面S,设e为基元电荷,以下说法正确的是()图213A当n1n2时电流强度为零B当n1n2时,电流方向从AB,电流强度为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】D10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

8、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】设单位体积内电子数为n,对电子加速过程应用动能定理:eUmv2所以电子刚出电场时定向移动速度v由电流的微观表达式InSqv得:n ,l内的电子数为:NnlS,故B正确【答案】B11已知电子的电荷量为e,质量为m,氢原子的电子在氢原子核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少?【解析】截取电子运动轨道的任一截面,在电子运动一周的时间T内,通过这个截面的电荷量qe,则有I.再由库仑力提供向心力有:kmr得T ,解得I .【答

9、案】 12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图214(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

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