11.1 电源与电流 —【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册同步练习
11.1 电源与电流
1.关于电源的以下说法,正确的是()
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差
B.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而保持两极之间有稳定的电势差
C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流
D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量
2.以下说法正确的是()
A.国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位
B.导体中没有电流,就说明导体内部的电荷没有移动
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
3.如图所示的电解槽中,如果在4 s内各有4 C的正、负电荷通过面积为0.08 m2
的横截面AB,那么 ( )
A.正离子向左移动,负离子向右移动
B.由于正负离子移动方向相反,所以电解槽中无电流
C. 4 s内通过横截面AB的电荷量为4 C
D.电解槽中的电流为2 A
4.在一示波管中,3 s内有3×1012个电子通过某一横截面的电子枪,则示波管中电流大小为()
A. 1.6×10﹣7A
B. 3×10﹣13A
C. 9.6×10﹣6A
D.无法确定
5.一根横截面积为S的铜导线,通过电流为I.已经知道铜的密度为ρ,铜的摩尔质量为M,电子电荷量为e,阿佛加德罗常数为N A,设每个铜原子只提供一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动速率为()
A.
B.
C.
D.
6.(多选)以下对导体中的电场理解正确的是()
A.导线内电场线应指向导线的某一侧
B.导体内的电场由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成
C.导线中电场始终随时间而变化
D.导体内的电场是一种动态的稳定
7.(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
8.(多选)关于电流,下列说法中正确的是()
A.通过导体截面的电荷量越多,电流越大
B.电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比与时间t成反比
C.单位时间内通过导线横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大
D.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的
9.(多选)在导体中有电流通过时,下列说法正确的是 ()
A.电子定向移动速率很小
B.电子定向移动速率即是电场传导速率
C.电子定向移动速率是电子热运动速率
D.在金属导体中,自由电子只不过在速率很大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动
10.(多选)如图所示,两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中,总电压为U,则下列表述正确的是
A.通过两段导体的电流相等
B.两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同
C.细导体两端的电压U1小于粗导体两端的电压U2
D.细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度
11.(多选)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,则在时间△t内通过导线截面的自由电子数是()
A.
B.
C.
D.
答案解析
1.【答案】B
【解析】电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动;在电源内部,需要将电子由正极不断地搬运到负极,故A错,B对.电路中有电流不仅需要电源,还需要电路是闭合的,两者缺一不可,故C错.电源是对电路提供能量的装置,故D错.
2.【答案】A
【解析】电流单位安培是国际单位制中七个基本单位之一,A正确.导体中没有电流但有电荷的热运动,B错误.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.
3.【答案】D
【解析】电源与电解槽中的两极相连后,左侧电极电势高于右侧电极,由于在电极之间建立电场,电场方向由左指向右,故正离子向右移动,负离子向左移动,电解槽中的电流方向向右,选项A、B错误;4 s内通过横截面AB的电荷量为4 C+4 C=8 C,选项C错误;由电流强度的定义,选项D正确.
4.【答案】A
【解析】每个电子的电荷量大小为,3×1012个电子总电荷量为
,则示波管中电流大小为I==A.
故选A.
5.【答案】A
【解析】设自由电子定向移动的速率为,导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t,对铜导体研究:每个铜原子可提供一个自由电子,则铜原子数目与自由电子的总数相等,为:
n=
t时间内通过导体截面的电荷量为:
则电流强度为:I==
得:=
故选A.
6.【答案】ABD
【解析】导线内的电场线由高电势指向低电势一侧,所以A正确,导线内的电场是电源,导线,电路元件共同叠加形成的,是一个动态的平衡.所以B、D也正确.
7.【答案】AD
【解析】在电源的外部电路中,电流从正极流向负极,在电源内部,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.
8.【答案】CD
【解析】由I=知q大,I不一定大,还要看t的大小,故A错.I与q和t都无关,故B 错.单位时间内通过导线横截面的电荷量越多,电流越大,C对.自由电子在电场力作用下才定向移动,定向移动时热运动也同时进行,D对.
9.【答案】AD
【解析】电子定向移动的速率很小,数量级为10-5m/s,自由电子只不过在速率很大的热运动上附加了很小的定向移动.故A、D正确.电场的传导速率为光速c=3×108m/s,无规则热运动速率的数量级为105m/s.故B、C错.
10.【答案】ABD
【解析】两个导体串联,电流相同,故A正确.电流的微观表达式,由题知n、e、I相同,S不同,则自由电子定向移动的平均速率不同,故B正确.根据电阻定律可知,细导体的电阻大于粗导体的电阻,由欧姆定律得知,I相同,则细导体两端的电压大于粗导体两
端的电压,故C错误.设导体的长度为L,横截面积为S,导体内的电场强度,I、相同,则E与S成反比,所以细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度,故D正确.
11.【答案】AC
【解析】电流可以表示为:
解得:
N=,故A、C正确,B、D错误.。
11.1电源和电流 同步练习-高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
11.1电源和电流 同步练习-2021-2022高二上学期物理人教版(2019)必修第三册一.选择题(共12小题)1.(2020秋•珠海期末)下列说法中正确的是( )A .导体中电荷运动就形成了电流B .在国际单位制中,电流的单位是AC .电流有方向,它是一个矢量D .任何物体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在2.(2017秋•徐州期中)满足下面哪个条件,就能产生持续电流( )A .有自由电子B .导体两端有电压C .任何物体两端有电压D .导体两端有恒定电压3.(2020秋•徐汇区校级期末)关于电流,下列说法正确的是( )A .电流为矢量,单位为C s ⋅B .电流为矢量,单位为/C s C .电流为标量,单位为C s ⋅D .电流为标量,单位为/C s4.(2019•湖南学业考试)在国际单位制中,“安培”是下列哪个物理量的单位( )A .电荷量B .电流C .电容D .电动势5.(2021春•淮安月考)某导体中2s 内有14610⨯个电子通过某一横截面,则导体中电流大小为( )A .59.610A -⨯B .5310A -⨯C .54.810A -⨯D .无法确定6.(2021•盐城三模)横截面直径为d 、长为L 的导线,两端电压为U ,当三个参量中一个或两个变化时,不影响自由电子定向移动的平均速率是( )A .电压UB .直径dC .长度LD .长度L 和直径d7.(2020秋•渭滨区期末)如图所示,电解池内有一价离子的电解液,在时间t 内通过溶液截面S 的正离子数为1n ,负离子数为2n 。
元电荷为e ,则以下说法正确的是( )A .溶液内电流方向从A 到B ,电流大小为1n e t B .溶液内电流方向从B 到A ,电流大小为2n e tC .溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D .溶液内电流方向从A 到B ,电流大小为12()n n e t+ 8.(2021春•新北区校级期末)某电解池内若在2s 内各有191.010⨯个二价正离子和19210⨯个一价负离子通过某横截面,那么通过这个横截面的电流是( )A .0B .0.8AC .1.6AD .3.2A 9.(2020秋•珠海期末)安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流,设带电荷量为e 的电子以角速度ω绕氢原子核沿顺时针方向做半径为r 的匀速圆周运动,其电流的等效电流强度I 和方向为( )A .2e ωπ,顺时针B .e ω,顺时针C .2e ωπ,逆时针D .e ω,逆时针10.(2020秋•丹东期末)如图所示,一根横截面积为S 的均匀带电长直橡胶棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动。
高中物理人教版(2019)必修第三册《11.1 电源和电流》练习题(3)
人教版(2019)必修第三册《11.1 电源和电流》练习题(3)一、单选题(本大题共9小题,共36.0分)1.一根粗细均匀的铜导线,横截面积为S,单位长度内自由电子的数目为N,当通过铜导线的电流为I时,电子定向移动的速率为()A. 光速cB. INeS C. INeD. NeI2.如果在2s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过横截面积为0.1m2的电解槽,那么通过这个截面的电流等于()A. 0B. 1.6AC. 16AD. 0.8A3.两个电阻丝,R1=16R2如果给它们加上相同的电压,则在同一时间内通过它们的电量之比Q1Q2为()A. 1:4B. 1:8C. 1:16D. 16:14.某电解池中,若在2s内各有2.0×1019个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过这个截面的电流是()A. 1.6AB. 0.8AC. 3.6AD. 3.2A5.一根横截面积为S的均匀长直导体,该导体中单位体积内的电荷量为q,带电粒子定向移动的速率是v,则导体中形成的电流大小为()A. qvB. qv C. qvS D. qvS6.关于阴极射线的本质,下列说法正确的是()A. 阴极射线本质是氢原子B. 阴极射线本质是电磁波C. 阴极射线本质是电子D. 阴极射线本质是X射线7.一只普通的家用照明白炽灯正常发光时,1分钟内通过它的电荷量是12C则流经日光灯的电流是()A. 20AB. 2AC. 0.2AD. 0.02A8.关于电流,下列说法中正确的是()A. 通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率B. 金属导线中电子运动的速率越大,导线中的电流就越大C. 电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向D. 国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位9.下列叙述中正确的有()A. 导体中的电荷移动一定形成电流B. 导体两端只要有电势差,一定产生恒定电流C. 对于一般孤立导体,只要其两端电势差为零,电流强度必为零D. 因为导体中有自由电荷,所以导体中一定产生电流二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)10.取一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,给金属导体加以垂直于外侧面向里的匀强磁场B,且通以图示方向的电流I,如图所示。
人教版(2019)高中物理必修第三册同步练习:11.1电源和电流(含答案)
电源和电流一单选题:1.关于电流方向,下列说法正确的是()A.与正、负电荷的移动方向相反B.与负电荷定向移动方向相同C.与正电荷定向移动方向相同D.在电源内部,从正极流向负极C2.下列有关电源的电路中,导线内部的电场强度的说法正确的是()A.导线内部的电场就是电源所形成的电场B.在静电平衡时,导体内部的场强为零,而导体外部的场强不为零,所以导体内部的电场不是稳定的C.因为导体处于电源的电场中,所以导体内部的场强处处为零D.导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的D3.在示波管中,电子枪2 s内发射了6×1013个电子,则示波管中电流的大小为() A.4.8×10-6 A B.3.0×10-13AC.9.6×10-16 A D.3.0×10-6 AA4.如图所示,一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为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.q vC .qvSD.qv S A5.导体中电流I 的表达式I =nqSv ,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 .导体传导的速率C .电子热运动的速率D .自由电荷定向移动的速率 D6.导体(conductor)是指电阻率很小且易于传导电流的物质.导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为自由电荷.在外电场作用下,自由电荷作定向运动,形成明显的电流.下列粒子中是自由电荷的为( )A .屠龙宝刀中的铁原子B .皮蛋瘦肉粥中的米粒C .老母鸡汤里的钠离子D .国王王冠上金原子C7.一个半导体收音机,电池供电的电流是8 mA ,也就是说( )A .1 h 电池供给1 C 的电荷量B .1 000 s 电池供给8C 的电荷量C .1 s 电池供给8 C 的电荷量D .1 min 电池供给8 C 的电荷量B8.在长度为l 、横截面积为S 、单位体积内自由电子数为n 的金属导体两端加上电压,导体中就会产生匀强电场.导体内电荷量为e 的自由电子在电场力作用下先做加速运动,然后与做热运动的阳离子碰撞而减速,如此往复……所以,我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v (不随时间变化)的定向运动.已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v 成正比,即F f =kv (k 是常量),则该导体的电阻应该等于( )A.kl neSB.kl ne 2SC.kS nelD.kS ne 2lB9.关于“电荷在电路中定向移动形成电流”有如下说法,其中正确的是( )A .电流的速度就是自由电荷在电路中定向移动的速度B .电流的速度就是电荷在电路中传播的速度,等于光速C .电流的方向就是自由电荷定向移动的方向D .在普通电路中,自由电荷定向移动的速度和普通子弹的速度数量级相当B10.如图所示的电解液接入电路后,在t s 内有n 1个一价正离子通过溶液内截面S ,有n 2个二价负离子通过溶液内截面S ,设e 为元电荷,则以下关于通过该截面电流的说法正确的是( )A .当n 1=n 2时,电流大小为零B .当n 1>n 2时,电流方向由A 指向B ,电流I =(n 1-2n 2)e tC .当n 1<n 2时,电流方向由B 指向A ,电流I =(2n 2-n 1)e tD .电流方向由A 指向B ,电流I =(n 1+2n 2)e tD二多选题:11.关于电流的下列说法中,正确的是( )A .电路中的电流越大,表示通过导体横截面的电荷量越多B .在相同时间内,通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大C .通电时间越长,电流越大D .导体中通过一定的电荷量所用时间越短,电流越大BD12.横截面积为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Δt 内通过导线横截面的电子数是( )A .nSv ΔtB .nv ΔtC .I Δt eD .I Δt SeAC13.硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施;其原理如图所示,a 、b 是硅光电池的两个电极,P 、N 是两块硅半导体,P 、N 可在E 区形成匀强电场,P 的上表面镀有一层膜,当光照射时,P 内产生的自由电子经E 区电场加速后到达半导体N ,从而产生电动势.以下说法中正确的是( )A .a 电极为电池的正极B .电源内部的电流方向由P 指向NC .E 区匀强电场的方向由N 指向PD .硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置AC14.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下列说法正确的是( )A .若ω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Q 不变而使ω变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍C .若使ω、Q 不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,电流将变大D .若使ω、Q 不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,电流将变小AB二、非选择题:15.电子绕核运动可等效为一环形电流,设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,则其等效电流为多大?解析:等效电流为电子沿圆周持续运动时产生的.每经一个周期,通过圆周某点的电荷量为e .电子运动的周期T =2πr v ,由I =q t 得I =e T =ve 2πr . 答案:ve 2πr 15.在某电路中,通过小灯泡灯丝的电流的大小是250 mA ,问5 min 的时间内通过灯丝的自由电子的个数有多少?解析: 根据Q =It ,可以计算出通过灯丝横截面的电荷量,由于1 C 的电荷量等于6.25×1018个电子所带的电荷量,由此即可算出通过灯丝的自由电子数。
(人教版2019必修第三册)高二物理 11.1 电源和电流(分层作业)(原卷版+解析)
第1节电源和电流一、电源1.(多选)关于电源的作用,下列说法中正确的是()A.电源的作用是保持导体两端的电势差,使电路中有持续的电流B.电源的作用是将自由电荷从电路一端搬运到另一端C.电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷D.电源的作用是使自由电荷运动起来2.(2022·河南·宜阳县第一高级中学高二阶段练习)某手机电池背面印有的一些符号如图所示。
已知元电荷e=1.60×10﹣19C,下列说法正确的是()A.“毫安·时”(mA·h)是电池储存的能量的单位B.“伏特”(V)是国际单位制中的基本单位C.若该手机的待机电流为10mA,则手机最多可待机100小时D.若该电池工作电流为16mA,则每秒内定向通过电源的电子个数为1×1017个3.如图是某品牌电动汽车的标识牌,以下说法正确的是()A.该电池的容量为60A·hB.该电池以6A的电流放电,可以工作5hC.该电池以6A的电流放电,可以工作60hD.该电池充完电可贮存的电荷量为60C二、电流4.(2020·湖南·新邵县教研室高二期末)关于电流,下列说法正确的是()A.根据qIt=可知,I与q一定成正比B.习惯上规定电荷定向移动的方向为电流的方向C.因为电流有方向,所以电流是矢量D.在国际单位制中,电流的单位是“安培”5.(2021·辽宁·高二期末)发电厂一“合闸”,千里之外的用户几乎同时就有了电,人们感叹:“电流的速度好大呀”,关于“电流的速度”,理解正确的是()A.电流的速度就是自由电荷在电路中定向移动的速度B.电流的速度就是电场在电路中传播的速度C.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向D.在普通电路中,自由电荷定向移动的速度和普通子弹的速度数量级相当6.(2021·江苏·盐城市田家炳中学高二期中)如图所示,在水平放置的金属导体中,3s内有12C的负电荷向右通过导体某一横截面。
人教版(2019)高二物理必修第三册 11.1电源和电流 课后作业(带解析)
新人教版必修第三册课后作业第十一章电路及其应用电源和电流一、选择题1.关于电源的以下说法,正确的是()A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而使两极之间有一定的电势差B.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而使两极之间有一定的电势差C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量2.(多选)在由电源、导线等电路元件所组成的电路中,以下说法正确的是()A.导线中的电场强度处处为零B.导线中的电场强度方向跟导线方向平行C.导线处于静电平衡状态D.导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低3.(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.电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相反4.关于电流,下列说法中正确的是()A.通过导体横截面的电荷量越多,电流越大B.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大D.因为电流有方向,所以电流是矢量5.如图所示,在NaCl溶液中,正、负电荷定向移动,其中Na+水平向右移动。
若测得4 s内分别有1.0×1018个Na+和Cl-通过溶液内部的横截面M,那么溶液中的电流方向和大小为()A.水平向左0.8 AB.水平向右0.08 AC.水平向左0.4 AD.水平向右0.04 A6.如图所示,将左边的铜导线和右边的铝导线连接起来,已知两导线横截面积满足S铝=2S铜,在铜导线上取一截面A,在铝导线上取一截面B,若在1 s内垂直通过它们的电子数相等,那么通过这两截面的电流的大小关系是()A.I A=I BB.I A=2I BC.I B=2I AD.不能确定7.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,单位体积内的电荷量为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.vqB.qv C.qvS D.qvS8.一根横截面积为S的铜导线,通过电流为I。
高中物理 必修三(2019)第十一章电路及其应用 第1节 电源和电流基础练习(含答案)
电源和电流基础练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.一段横截面积为0.5 cm2的导体材料中,每秒钟有0.5 C正电荷运动,则电流强度是()A.0.2 A B.0.3 A C.0.5 A D.104 A2.在国际单位制中,“安培”是下列哪个物理量的单位( )A.电荷量B.电流C.电容D.电动势3.下列关于电流的说法中正确的是()A.只要导体中有电荷运动,就有电流B.导体中没有电流时,导体内的电荷是静止的C.导体中的电流一定是自由电子定向移动形成的D.电流可能是由正电荷定向移动形成的,也可能是负电荷定向移动形成的4.一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积内自由电子数为n,电子的质量为m、电荷量为e,在棒两端加上恒定的电压U,金属棒内自由电子定向移动的平均速率为( )A.Une LρB.2sU Sne LρC.neρL D.ne SLUρ5.某金属导体内,若在2s内有3.2C的电子定向通过某横截面,则电流大小为()A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A6.在国际单位制中,电流的单位是()A.库伦B.安培C.伏特D.欧姆二、多选题7.关于电流强度,下列说法正确的是()A.根据qIt=可知,I与t一定成正比B .根据q I t=可知,当电流I 一定时,q 与t 成正比 C .因为电流有方向,所以电流是矢量D .电流强度的单位“安培”是国际单位8.关于电流强度,下列说法正确的是( )A .根据q I t=可知,I 与t 一定成正比 B .根据q I t =可知,当电流I 一定时,q 与t 成正比 C .因为电流有方向,所以电流是矢量D .电流强度的单位“安培”是国际单位9.下列关于电流的说法正确的是( )A .电路接通后,各处的自由电子几乎同时开始定向移动B .金属导体中,自由电子定向移动的速率就是建立恒定电场的速率C .电路接通后,自由电子从电源负极经外电路移动到正极的时间是极短的D .金属导体通电时,建立电场的速率等于光速三、解答题10.有一段导体,在时间3t =秒内通过了6Q =库仑的电量,那么导体中的电流强度是多大?11.设横截面积为21.0mm 的铜导线中通有1.0A 的电流,铜导线单位体积中的自由电子数为288.510⨯个,电子的电荷量为191.610C -⨯,试计算此时自由电子的定向移动速率为多少?12.已知在t=40s 内通过导线某一横截面的电子数n=4.0×1030,电子的电荷量e=1.6×10-19 C ,求通过该导线的电流I .参考答案1.C【详解】根据电流的定义式qIt=,则电流强度为:0.5C0.5A1sqIt===,A. 0.2 A;故A错误。
高中物理必修第三册课时同步检测—电源和电流(含解析)
高中物理必修第三册课时同步检测—电源和电流(含解析)一、单选题1.关于电流,下列说法正确的是()A.金属导体中自由电子定向移动速率增大时,电流变大B.电流既有大小又有方向,所以是矢量C.通过导体横截面积的电荷量越多,导体中电流就越大D.电流的方向就是正电荷定向移动的方向【答案】A【解析】A.根据I=nqvS可知,金属导体中自由电子定向移动速率增大时,电流变大,故A 正确;B.电流有方向,但其运算不符合平行四边形定则,故为标量,故B错误;C.根据电流的定义=qIt可知,故电流大小取决于电量与时间的比值,电量多,但如果用时很长,则电流较小,故C错误;D.电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反,故D错误。
故选A。
2.半径为R的均匀带电圆环,横截面积为S,所带电荷量为Q,现使圆环绕垂直圆环所在平面且过圆心的轴以角速度ω匀速转动,则由环产生的等效电流为()A.QSωB.2QSωπC.2QRωπD.2Qωπ【答案】D【解析】环转动一周的时间为2t πω=一周内通过某一截面的电量为Q ,则电流为2q Q I t ωπ== 故选D 。
3.关于电流,下列说法正确的是( ) A .通过导线横截面的电荷量越多,电流越大 B .电子运动的速率越大,电流越大 C .因为电流有方向,所以电流是矢量 D .在国际单位制中,电流的单位是安培 【答案】D【解析】A .电流的大小取决于电量与时间的比值;电荷量多可能时间长导致的;故A 错误; B .由I =nevs 可知,电流不但与电子定向一定的速率有关,还与n 以及s 有关,所以电子定向移动速率越大,电流不一定越大;故B 错误;C .电流有方向,但电流的不能按平行四边形规则进行运算,故电流是标量;故C 错误;D .在国际单位制中,电流的单位是安培,符号是A ;故D 正确。
故选D 。
4.下列说法中正确的是( ) A .导体中正电荷的运动就形成了电流 B .在国际单位制中,电流的单位是安培 C .电流有方向,它是一个矢量D .任何一个物体,只要其两端电压不为零,就有电流存在 【答案】B【解析】A .导体中只有产生电荷的定向移动才能形成电流,故A 错误; B .在国际单位制中,电流的单位是安培,符号是A ,故B 正确;C .电流有方向,但电流的计算不能用平行四边形定则,故是标量,故C 错误;D .任何导体,只要其两端电势差不为零,根据公式=UI R可知就有电流存在,故D 错误。
(2019人教版必修第三册)高二物理精讲精练 11.1 电源和电流 (原卷版+解析)
11.1 电源和电流考点精讲考点1:对电源的理解1.电源的作用(1)从电荷转移的角度看,电源的作用是使电路中的自由电荷持续地定向移动。
(2)从能量转化的角度看,搬运电荷的过程是非静电力做功的过程,从而将其他形式的能转化为电能。
2.电流(1)电流的形成。
①形成原因:电荷的定向移动。
①形成条件:导体两端有电压。
①电路中产生持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合。
(2)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。
3.形成电流的三种电荷形成电流的三种电荷为自由电子、正离子和负离子,其中金属导体导电时定向移动的电荷是自由电子,液体导电时定向移动的电荷有正离子和负离子,气体导电时定向移动的电荷有自由电子、正离子和负离子。
【例1】(2020-2021学年江苏省南通中学高一(下)期末)关于电源和电流,下述说法正确的是( ) A.电源的电动势在数值上始终等于电源正负极之间的电压B.由公式URI可知,导体的电阻与通过它的电流成反比C.从能量转化的角度看,电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能D.打开教室开关,日光灯立刻就亮了,表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速【技巧与方法】有电源不一定得到持续的电流,要得到持续的电流需要同时满足两个条件:(1)电路中有电源。
(2)电路还必须是闭合的,即必须用导体将电源连接起来。
【针对训练】【变式1】(2020-2021学年佳木斯第一中学高二(上)期中)关于电源和电流,下列说法正确的是() A.电流是矢量,规定正电荷定向运动的方向为电流的方向B.电源电动势,等于非静电力在电源内部把正电荷从负极移到正极所做的功C .电源是将其它形式的能转化为电能的装置D .电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差【变式2】(2020-2021学年郑州市铁六中高二期中)下列关于电流方向的说法中正确的是( )A .电荷的定向移动方向即为电流的方向B .电流的方向总是从电源的正极流向负极C .电流既有大小,又有方向,是一个矢量D .在电源内部,电流从负极流向正极【变式3】如图所示,两个带绝缘柄的金属球A 、B ,A 带负电,B 不带电,用导体棒连接A 、B 的瞬间,下列说法中错误的是( )A .有瞬时电流形成,方向由A 到BB .A 、B 两端的电势不相等C .导体棒内的电场强度不等于0D .导体棒内的自由电荷受电场力作用定向移动考点2:电流大小的计算1.金属导体中电流的计算金属导体中的自由电荷只有自由电子,运用I =q t计算时,q 是某一时间内通过金属导体横截面的电子的电荷量。
11-1 电源和电流 过关检测习题-人教版(2019)高中物理必修第三册(含解析)
11.1 电源和电流一、电源1.关于电源的作用,下列说法不正确的是()A.为电流提供自由电子B.使导体中形成电场C.保持导体两端的电压D.使自由电荷定向移动起来解析:选A 电源是提供电能的装置,电源是将其他形式的能转换为电能的装置,它可以使导体中始终存在一定的电场,并使两端保持一定的电压,从而使导体中的电子运动起来形成电流,故B、C、D正确,A错误。
2.关于导线中的电场,下列说法正确的是()A.导线内的电场线可以与导线相交B.导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积电荷形成的电场E′叠加的结果C.导线侧面堆积电荷分布是稳定的,故导线处于静电平衡状态D.导线中的电场是静电场的一种解析:选B 导线内的电场线与导线是平行的,故A错;导线中的电场是电源电场和导线侧面堆积电荷形成的电场叠加而成的,故B对;导线内电场不为零,不是静电平衡状态,导线中的电场是恒定电场,并非静电场的一种,故C、D错。
3、关于电源,下列说法正确的是()A.电源的作用是为电路提供自由电荷B.电源的作用是自己直接释放出电能C.电源的作用是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流D.电源的作用是使自由电荷运动起来解析:选C 电源的作用是把其他形式的能转化为电能,为电路提供持续而稳定的电压,使导体中自由电荷定向移动释放电能,选项C正确.4、下列对通有恒定电流的导体中的电场的叙述正确的是()A.导体中电场线的方向与导体表面垂直B.导体中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的C.导体中的电场是由电源的电场和导体中积累的电荷形成的电场叠加而形成的D.导体内部的场强处处为零解析:选C通电导体内的电场线的方向与导体表面是平行的,选项A错误;导体中的电场是电源电场和导体中积累的电荷形成的电场叠加而形成的,选项B错误,C正确;导体内部的电场的场强不为零,是恒定电场,选项D错误.5、(多选)下列关于电源的说法正确的是()A.电源是使电路中有持续电流的装置B.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而保持两极之间有稳定的电势差C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量解析:选AB电源是使电路中有持续电流的装置,故选项A正确;电源是把内部的正电荷从负极不断地搬运到正极,或者把电子由正极不断地搬运到负极,从而保持两极间有稳定的电势差,故选项B 正确;只有在有电源的闭合回路中才能形成电流,故选项C 错误;电源是提供电能的装置,不需要外界提供能量,故选项D 错误.6、如图所示,两个带绝缘柄的金属球A 、B ,A 带负电,B 不带电,用导体棒连接A 、B 的瞬间,下列说法中错误的是( )A .有瞬时电流形成,方向由A 到B B .A 、B 两端的电势不相等C .导体棒内的电场强度不等于0D .导体棒内的自由电荷受电场力作用定向移动解析:选A A 、B 两个金属球,由于A 带负电,在A 金属球周围存在指向A 的电场,故B 球所在处的电势应高于A 球所在处的电势。
11.1 电源和电流 —【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册同步练习
电源和电流同步练习一、单选题1.以下说法正确的是()A. 导体中的电流是正电荷的定向移动形成的B. 电荷定向移动的速率等于电流的传导速率C. 导体中横截面积越大的地方运动电荷的平均速率越大D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,电流越大2.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,每米电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速率为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. vqB. qv C. qvS D. qvS3.北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道.当环中电子以光速的110流动而形成10mA的电流时,环中运行的电子数目为(已知光速c=3×108m/s,电子电荷量e=1.6×10−19C)()A. 5×1010个B. 5×1011个C. 1×102个D. 1×104个4.一横截面积为S的铜导线通有恒定电流。
设每单位体积的导线中有n个自由电子,每个自由电子的电荷量为q,此时电子定向移动的速率为v,则在Δt时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为()A. nvSΔtB. nqΔtS C. nvSΔtqD. nvΔt5.某款移动充电宝的部分相关参数如图所示:小张同学通过网络查阅得到,额定容量是由制造商标定的移动电源可输出容量。
下面说法错误的是()A. 20000mAℎ指的是充电宝能够储存72000C的电荷量B. 74Wℎ指的是充电宝能够储存266400J的电能C. 该充电宝理论上可以让一个输出口按最大电流输出约5.71ℎD. 输入接口的输入功率为12W6.如图为一种服务型机器人,其额定功率为48W。
额定工作电压为24V。
机器人的锂电池容量为20A·ℎ。
则机器人()A. 额定工作电流为20AB. 充满电后最长工作时间为2hC. 电池充满电后总电量为7.2×104CD. 以额定电流工作时毎秒消耗能量为20J二、多选题7.关于电流强度,下列说法正确的是()A. 根据I=q可知,I与t一定成正比tB. 根据I=q可知,当电流I一定时,q与t成正比tC. 因为电流有方向,所以电流是矢量D. 电流强度的单位“安培”是国际单位8.利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n。
