學(xué)年高中物理第二章恒定電流電源和電流課后提升作業(yè)新人教版選修

1、學(xué)年高中物理第二章恒定電流.電源和電流課后提高作業(yè)新人教版選修學(xué)年高中物理第二章恒定電流.電源和電流課后提高作業(yè)新人教版選修PAGE學(xué)年高中物理第二章恒定電流.電源和電流課后提高作業(yè)新人教版選修課后提高作業(yè)十電源和電流(40分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題，每題6分，共36分)1.(多項(xiàng)選擇)以下表達(dá)中正確的選項(xiàng)是()A.導(dǎo)體中電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流B.國(guó)際單位制中電流的單位是安C.電流是一個(gè)標(biāo)量，其方向是沒(méi)有意義的D.關(guān)于導(dǎo)體，只要其兩端電勢(shì)差不為零，電流必然不為零【剖析】選B、D。電流是導(dǎo)體中的自由電荷定向搬動(dòng)形成的，其方向?yàn)檎姾啥ㄏ虬釀?dòng)的方向或負(fù)電荷定向搬動(dòng)的反方向，但電流是標(biāo)量，其國(guó)

2、際單位是安培；由于導(dǎo)體中存在自由搬動(dòng)的電荷，導(dǎo)體兩端存在電勢(shì)差時(shí)，導(dǎo)體中必然有電流，選項(xiàng)A、C錯(cuò)，B、D正確。2.(2018杭州高二檢測(cè))我國(guó)北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的存儲(chǔ)環(huán)是周長(zhǎng)為240m的近似圓形軌道。當(dāng)環(huán)中的電流是10mA時(shí)(已知電子的速度是3107m/s，電荷量為1.610-19C)，則在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)量的數(shù)量級(jí)為()A.105B.108C.1011D.1014【剖析】選C。電子運(yùn)動(dòng)一周用的時(shí)間為t=s=810-6s，而電流表達(dá)式為I=，則總電荷量為Q=It=0.01810-6C=810-8C，在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)量為n=個(gè)=51011個(gè)，數(shù)量級(jí)為1011。應(yīng)選C。3.(2018杭州

3、高二檢測(cè))在示波管中，電子槍在2s內(nèi)發(fā)射了51015個(gè)電子，已知電子的電量e=1.610-19C，則示波管中的電流大小和方向分別為()A.810-4A，和發(fā)射方向相同B.410-4A，和發(fā)射方向相同C.810-4A，和發(fā)射方向相反D.410-4A，和發(fā)射方向相反【剖析】選D。每個(gè)電子的電荷量大小為e=1.610-19C，51015個(gè)電子總電荷量為q=510151.610-19C=810-4C，則示波管中電流大小為I=A=410-4A。電流方向?yàn)檎姾蛇\(yùn)動(dòng)方向，故與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反，故D正確。4.(2018臨沂高二檢測(cè))以以下列圖，電解液接入電路后，在ts內(nèi)有n1個(gè)一價(jià)正離子經(jīng)過(guò)溶液內(nèi)截面S，

4、有n2個(gè)二價(jià)負(fù)離子經(jīng)過(guò)溶液內(nèi)截面S。設(shè)e為元電荷，則以下關(guān)于該截面電流的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.當(dāng)n1=n2時(shí)，電流大小為零B.當(dāng)n1n2時(shí)，電流方向由A指向B，電流I=C.當(dāng)n1n2時(shí)，電流方向由B指向A，電流I=D.電流方向由A指向B，電流I=【解題指南】解答本題應(yīng)掌握以下三點(diǎn)：(1)經(jīng)過(guò)液體內(nèi)截面的電量等于正、負(fù)電荷量的絕對(duì)值之和。(2)由電流強(qiáng)度的定義式剖析。(3)電流的方向與正電荷定向搬動(dòng)方向相同?！酒饰觥窟xD。電荷的定向搬動(dòng)形成電流，習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向搬動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?。在電解液?dǎo)電時(shí)，定向搬動(dòng)的電荷有正離子和負(fù)離子，它們同時(shí)向相反方向搬動(dòng)形成電流，負(fù)離子的定向搬動(dòng)等效于等量

5、的正離子向反方向定向搬動(dòng)。電流方向按規(guī)定應(yīng)是由A指向B，電流大小為I=，故D正確。5.一段粗細(xì)均勻的銅導(dǎo)線的橫截面積是S，導(dǎo)線單位長(zhǎng)度內(nèi)的自由電子數(shù)為n，銅導(dǎo)線內(nèi)的自由電子的電荷量為e，自由電子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率為v0，導(dǎo)線中經(jīng)過(guò)的電流為I。以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A.自由電子定向搬動(dòng)的速率為v0B.自由電子定向搬動(dòng)的速率v=C.自由電子定向搬動(dòng)的速率為真空中的光速cD.自由電子定向搬動(dòng)的速率v=【剖析】選D。由I=得I=，所以v=，應(yīng)選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確；由于電流傳導(dǎo)速率為光速，應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)誤；自由電子定向搬動(dòng)速率與熱運(yùn)動(dòng)速率為兩個(gè)含義不一樣樣的速率，二者不相等，應(yīng)選項(xiàng)A錯(cuò)誤，應(yīng)選D。6

6、.(2018長(zhǎng)沙高二檢測(cè))在顯像管的電子槍中，從火熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為的電子束內(nèi)的電子數(shù)是()【剖析】選B。依照動(dòng)能定理eU=mv2獲取v=在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為的電子束內(nèi)電子電量為q=It=I電子數(shù)n=聯(lián)立得，n=。應(yīng)選B?！疽族e(cuò)提示】用電流的微觀表達(dá)式求解問(wèn)題的注意點(diǎn)(1)應(yīng)用電流的微觀表達(dá)式I=nqSv進(jìn)行剖析或計(jì)算時(shí)，必然要正確理解公式中各物理量的意義，式中的v是指自由電荷定向搬動(dòng)的速率，不是電流的傳導(dǎo)速率，也不是電子熱運(yùn)動(dòng)的速率

7、。(2)電流的微觀表達(dá)式I=nqSv是由I=推導(dǎo)出的，若n的含義不一樣樣，表達(dá)式的形式也會(huì)不一樣樣。二、非選擇題(14分。需寫(xiě)出規(guī)范的解題步驟)7.以以下列圖的電解槽中，若是在4s內(nèi)各有8C的正、負(fù)電荷經(jīng)過(guò)面積為0.8m2的橫截面AB，試確定：(1)正、負(fù)離子定向搬動(dòng)的方向。(2)電解槽中的電流方向如何？(3)4s內(nèi)經(jīng)過(guò)橫截面AB的電量為多少？(4)電解槽中的電流為多大？【剖析】(1)電源與電解槽中的兩極相連后，左側(cè)電極電勢(shì)高于右側(cè)電極電勢(shì)，由于在電極之間建立電場(chǎng)，電場(chǎng)方向由左指向右，故正離子向右搬動(dòng)，負(fù)離子向左搬動(dòng)。(2)電解槽中的電流方向向右。(3)8C的正電荷向右經(jīng)過(guò)橫截面AB，而8C的

8、負(fù)電荷向左經(jīng)過(guò)該橫截面，相當(dāng)于又有8C正電荷向右經(jīng)過(guò)橫截面，故經(jīng)過(guò)AB的電量為16C。(4)由電流強(qiáng)度的定義I=A=4A。答案：(1)、(2)見(jiàn)解析(3)16C(4)4A【延伸研究】在電解槽工作中，在某一時(shí)辰經(jīng)過(guò)任意橫截面的正、負(fù)電荷的個(gè)數(shù)都相等嗎？經(jīng)過(guò)的電荷量相等嗎？提示：某時(shí)辰只有兩極板正中間的橫截面經(jīng)過(guò)的正、負(fù)電荷的個(gè)數(shù)相等，其他地址的都不相等，越湊近正極板的橫截面經(jīng)過(guò)的負(fù)電荷的個(gè)數(shù)越多，正電荷個(gè)數(shù)越少，反之亦然，但經(jīng)過(guò)每個(gè)橫截面的正、負(fù)電荷量的絕對(duì)值之和是相等的?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】以以下列圖是靜電除塵器表示圖，A接高壓電源的正極，B接高壓電源的負(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)的電場(chǎng)，空氣被電離為電子和正離子，電子奔向正極A的過(guò)程中，遇到煙氣的煤粉，使煤粉帶負(fù)電荷，吸附到正極A上，排出的煙就成為干凈的了。已知每千克煤粉會(huì)吸附mmol電子，每天夜能除塵nkg，試計(jì)算高壓電源的電流I。設(shè)電子電荷量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t。【剖析】依照電