第二章恒定电流一、导体中的电场和电流课堂同步1.下列叙述中,产生电流的条件是()A.有自由电子 B.导体两端存在电势差C.任何物体两端存在电压 D.导体两端有恒定电压2.下列说法中正确的有()A.导体中电荷运动就形成了电流B.电流强度的单位是安培C.电流强度有方向,它是一个矢量D.一切导体,只要其两端电势差为零,则电流强度就为零3.对电流概念的正确理解是()A.通过导体的横截面的电量越多,电流越大B.导体的横截面越大,电流越大C.单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大D.导体中的自由电荷越多,电流越大4.下列关于电流的说法中,正确的是()A.金属导体中,电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率B.温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,电流也就加大C.电路接通后,电子就由电源出发,只要经过一个极短的时间就能达到用电器D.通电的金属导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率等于光速5.金属导体导电是作定向移动,电解液导电是作定向移动,气体导电是和都作定向移动。
6.通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是( )A.20C B.50C C.1200C D.2000C课后巩固1.下列说法中正确的是( ).A.电流的方向就是电荷移动的方向B.在某一直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极C.电流都是由电子的移动形成的D.电流是有方向的量,所以是矢量2.某一探测器因射线照射,内部气体电离,在时间t内有n个二价正离子到达阴极,有2n个电子到达探测器的阳极,则探测器电路中的电流为().A.0B.2ne/t C.3ne/t D.4ne/t3.有一横截面积为S的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I。
设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子电量为e,此时电子定向移动的速度为v,则在△t时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为()A .nvS △tB .nv △tC . e t I ∆D .Set I ∆ 4.若上题中单位体积的导线中有n 个自由电子改为单位长度的导线中有n 个自由电子,则正确的答案为( )提速训练1.银导线的横截面积S ,通以大小为I 的电流,设银的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏伽德罗常数为N A .若每个银原子可以提供一个自由电子,则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n =________。
2.电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r 的圆形轨道运动,已知电子的质量为m ,电子的电量为e ,则其等效电流的大小等于________.高考链接1.来自质子源的质子(初速为0),经一加速电压为800kV 的直线加速器加速,形成电流为1mA 的细柱形质子流。
已知质子的电量为e=1.6×10-19C ,这束质子流每秒钟打到靶上的质子数是多少?假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,质子束中与质子源相距L 和4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中质子数分别为n 1和n 2,求n 1和n 2的比值。
2.一个电解槽中,单位体积内的正负离子数都为n ,每个离子的带电量为q ,正负离子的平均定向速度率都为v ,电解槽的横截面积为S ,试求通过电解槽的电流强度。
二、电动势课堂同步1.下列说法正确的是( )A .电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场。
B .在电源的外部负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C .在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D .在电池中是化学能转化为电势能2.干电池的电动势为1.5V ,这表示( )A .电路中每通过1C 的电量,电源把1.5J 的化学能转化为电能B .干电池在1s 内将1.5J 的化学能转化为电能C .干电池与外电路断开时两极间电势差为1.5VD .干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V 的蓄电池强3.关于电源电动势,下列说法中正确的是( )A .同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B .电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C .电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关D .电源电动势与电势差是一回事4.关于电源的说法,正确的是()A.电源向外提供的电能越多,表明电动势越大B.电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时,非静电力做的功C.在电源内部从正极到负极电势逐渐提高D.在电源外部从正极到负极电势逐渐提高5.蓄电池的电动势是2V,说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功,其电势能(填“增加”或“减小”),是能转化为能的过程。
课后巩固1.电源电动势的大小反映的是( ).A.电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小B.电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小C.电源单位时间内传送电荷量的多少D.电流做功的快慢.2.单位正电荷沿闭合电路移动一周,电源释放的总能量决定于()A.电源的电动势B.通过电源的电流C.内外电路电阻之和D.电荷运动一周所需要的时间3.某电阻两端电压为8V,20s通过的电荷为40C,则此电阻为多大?20s内有多少电子通过它的横截面积?4.有几节干电池串联,当移动10C的电荷时非静电力做功为60J,则串联干电池的总电动势是多大?若给一个用电器供电,供电电流为1A,供电时间为10min,则非静电力做功是多少?提速训练1.关于电源电动势,下列说法中正确的()A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势正方向B.在闭合电路中,电动势的正方向与内电路中电流方向相同C.电动势的正方向是电源内部电势升高的方向D.电动势是矢量2.电动势为20V的电源向外供电,已知它在1min时间内移动120C的电荷量,则:(1)这个回路中的电流是多大?(2)电源产生了多少电能?(3)非静电力做的功率是多大?高考链接1.某一发电机的电动势为380V ,当它与外电路连接成闭合电路时,电路中的电流强度为5A ,发电机在1分钟的时间内将多少机械能转化为电能?发电机做功的功率是多少?将求得的功率与E 、I 的乘积相比较。
你能得到什么启发?三、欧姆定律课堂同步1.欧姆定律不适用于 ( )A .金属导电B .电解液导电C .稀薄气体导电D .气体导电2.根据欧姆定律,下列说法正确的是A .从R=U/I 可知,导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B .从R=U/I 可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,说明导体两端的电压越大C .从I=U/R 可知,导体中的电流跟两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比 D .从R=U/I 可知,对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量3.两电阻R 1、R2的电流I 和电压U 的关系如图2-2所示,可知两电阻R 1∶R2等于 A.1∶3 B.3∶1 C.1∶3 D.3∶1 4.有a 、b 、c 、d 四个电阻,它们的U —I 关系如图2-3所示,则图中电阻最大的是( )A .aB .bC .cD .d 5.在电阻两端加50 V 的电压,该电阻10秒内有20C 的电量通过横截面,则该电阻的阻值为 Ω。
课后巩固1.下列说法中正确的是( )A .通过导体的电流越大,则导体的电阻越小B .当加在导体两端的电压变化时,导体中的电流也发生变化,但电压和电流的比值对这段导体来说等于恒量C .通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比D .导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比2.鸟儿落在110V 的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍安然无恙,这是因为 ( )A .鸟有耐高压的天性B .鸟儿是干燥的,所以鸟体不导电C .鸟两脚间的电压几乎为零图2-32D .鸟体电阻极大所以无电流通过3.一个标有“220V 60W “的白炽灯泡,加上的电压由零逐渐增大到220V ,在此过程中,电压(U )和电流(I )的关系可用图线表示,题中给出的四个图线中,肯定不符合实际的是( )4.一个阻值为R的电阻两端加上电压U 后,通过电阻横截面的电量q 随时间t 变化的图象如图2-5所示,此图象的斜率可表示为()A .UB .R C.R U D .R1 5.一段导体两端电压是4 V,在2 min 内通过导体某一横截面积的电量是15 C ,那么这段导体的电阻应是 Ω.6.人体通过50 mA的电流时,就会引起呼吸器官麻痹.如果人体的最小电阻为800 Ω,求人体的安全工作电压.根据以上所给的数据说明:为什么人体触到220 V的电线时会发生危险,而接触到干电池的两极时却没有感觉?提速训练1.加在某段导体两端的电压变为原来的1/3时,导体中电流就减小0.6A ;如果所加电压变为原来的2倍时,导体中电流将变为多少?2.如图2-6所示是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管(其长度L 为50cm 左右,直径D 为10cm 左右),镀膜材料的电阻率ρ已知,管的两端有电箍MN 。
现给你米尺、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键和若干导线。
请你设计一个测定膜层厚度d 的实验方案。
(1)实验中应测定的物理量是: 。
(2)在虚线框内用符号画出测量电路图。
(3)计算膜层厚度的公式是 。
3.有一小灯泡上标有“6V ,0.1A ”的字样,现要测量灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:A .电压表(0~5V ,内阻2.0 k Ω)B .电压表(0~10V ,内阻3.0 k Ω)C .电流表(0~0.3A ,内阻3.0Ω)D .电流表(0~6A ,内阻1.5Ω)图2-5 A B C D 图2-4 图2-6E .滑动变阻器(30Ω,2A )F .学生电源(直流9V )及开关、导线等(1)实验中所用的器材为 (填字母代号)。
(2)画出实验电路图,要求电压从0开始测量。
高考链接1.一根长为2m ,横截面积为1.6×10-3m 2的铜棒,两端电势差为5.0×10-2V ,铜棒的电阻为2.19×10-5Ω,铜内自由电子密度为8.5×1029m -3。
求:(1)通过铜棒的电流(2)铜棒内的电场强度(3)自由电子定向移动的速率。
2.如图2-7甲所示是一种测量电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电至电压U 时所带电量Q ,从而再求出电容器的电容C 。
某同学在一次实验时的情况如下:接通开关S ,调节电阻箱R 的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下此时电流表的示数是I 0=490μA ,电压表的示数U 0=6.0V ,I 0 、U 0分别是电容器放电时的初始电压和电流。
断开开关S ,同时开始计时,每隔5S (10S )测读一次电流I 的值,将测得数据填入表格,并标在图乙坐标纸上(时间t 为横坐标、电流i 为纵坐标),结果如图中小黑点“.”所示。