人教版高中物理选修3-1电源和电流名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 电源和电流 1.下列关于电源的说法中正确的是(　　) A.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极,保持两极之间有电压 B.电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电势能的过程 C.电荷的移动形成电流 D.只要电路中有电源,电路中就会形成持续的电流 答案:B 解析:在电源内部,电源把电子由正极搬运到负极,这一过程要克服静电力做功,其他形式的能转化为电势能,故选项A错误,B正确;电荷的定向移动才形成电流,选项C错误;电路中要形成持续的电流,既要有电源,电路又要闭合,两者缺一不可,故选项D错误。 2.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,它们的热运动就消失了 答案:B 解析:要有持续电流必须有持续的电压,A不对;导体中形成电流的原因是导体两端加上电压,于是在导体内形成了电场,导体内的自由电子将在静电力作用下定向移动,形成电流,B正确;电流的传导速度等于真空中的光速,电子定向移动的速率很小,C不对;在形成电流时自由电子定向移动,但是热运动并没有消失,其实电子仍然做无规则的热运动,D不对。 3.一台半导体收音机,电池供电的电流是8 mA,也就是说(　　) A.1 h电池供给8 B.1 000 s电池供给8 C.1 s电池供给8 D.1 min电池供给8 答案:B 解析:由公式I=,供给8 t== s=1 000 s。故选B。 4.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(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.vq B. C.qvS D. 答案:A 解析: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I==qv,故选项A正确。 5.如图所示,电解池内有一价的电解液,t时间内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷为e,以下解释中正确的是(　　) A.正离子定向移动形成的电流方向从A→B,负离子定向移动形成的电流方向从B→A B.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→B,电流I= D.溶液内电流方向从A→B,电流I= 答案:D 解析:正电荷定向移动的方向就是电流方向,负电荷定向移动的反方向也是电流方向,有正、负电荷沿相反方向经过同一截面时,I=公式中q应该是正、负电荷电荷量绝对值之和,故I=,电流方向由A指向B,故选项D正确。 6.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ω匀速转动,则由环产生的等效电流的大小为(　　) A.Q B. C. D. 答案:C 解析:正电荷均匀分布在橡胶圆环上,在环上任取一横截面,则一个周期T内穿过该横截面的电荷量为Q,则等效电流I===。 7.如图所示是某同学电解硫酸铜的实验装置,他从电流表读出的读数为0.6 A,如果忽略长时间引起的回路中电流的变化,请你帮他计算一下一昼夜可析出多少个铜离子。 答案:1.63×1023个 解析:一昼夜流过电路的总电荷量 Q=It=0.6×24×60×60 C≈5.2 因一个铜离子带两个正电荷,则析出的铜离子数约为 n==个=1.63×1023个。 8.已知铜导线中的电流为1 A,铜导线的横截面积为1 mm (1)在1 s内,有多少个电子通过铜导线的横截面(电子电荷量e=1. 6×10-19 (2)自由电子的平均移动速率多大(设铜导线中每立方米含有8.5×1028个自由电子)? 答案:(1)6.25×1018个　(2)7.35×10-5 解析:(1)1 s内通过铜导线横截面的电荷量为 q=It=1 所以1 s内通过铜导线横截面的电子个数为 N===6.25×1018(个)。 (2)由电流的微观表达式I=nqSv得自由电子的平均移动速率 v== m/s≈7.35×10-5