第一节《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2. 下列叙述正确的是 ( )A. 导体中电荷运动就形成电流B. 电流的国际单位是安培C. 因为电流强度有方向,所以电流强度是矢量D. 导体中有电流通过时,导体内部场强不为零3. 关于电流的说法正确的是 ( )A. 根据I=q/t可知,I与q成正比B. 如果在任何相等时间内通过导体横截面积的电量相等,则导体中的电流是恒定电流C. 电流强度是一个标量,其方向是没有意义的D. 电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位4. 关于电流的方向,下列说法中正确的是( )A. 在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向B. 在电解液中,电流的方向为负离子定向移动的方向C. 无论在何种导体中,电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反D. 在电解液中,由于是正负电荷定向移动形成电流,所以电流有两个方向5. 如果在导体中产生了电流,则下列说法中正确的是( )A. 导体两端的电压为零,导体内部的场强不为0B. 导体两端的电压为0,导体内部的场强为0C. 导体两端的电压不为0,导体内部的场强不为0D. 导体两端的电压不为0,导体内部的场强为06. 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应有( )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。
(已知铜的相对原子质量为64)8. 某型号汽车(如图)发动时需要用电动机启动,如果汽车发动时,蓄电池放电电流为15A,持续时间是3s,汽车发动后,蓄电池充电的电流是0.45A,那么充电时间至少应该是多少秒才能补偿放电的电荷量?9. 重粒子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发生+5价重离子束,其电流强度为1.2×10-5A,则在1s内发射的重离子个数为(e=1.6×10-19A)()A. 3.0×1012B. 1.5×1013C. 7.5×1013D. 3.75×101410. 关于电流,下列说法中正确的是()A. 通过导线截面的电量越多,电流越大B. 电子运动的速率越大,电流越大C. 单位时间内通过导体截面的电量越多,导体中的电流越大D. 因为电流有方向,所以电流是矢量11. 有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每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Δt时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为A. nvSB. nvΔtC.D.12. 关于电流强度,下列说法中正确的是()A. 单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流强度越大B. 电子运动的速率越大,电流强度越大C. 通过导线横截面的电量越多,电流强度越大D. 因为电流有方向,所以电流强度是矢量13. 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为S、电流为I的电子束。
已知电子的电量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为△L的电子束内电子个数是()A. B. C. D.14. 下列说法中正确的是()A. 导体中只要电荷运动就形成电流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. 根据,可知I与q成正比15. 如图,若通电时间t=10s,有q=2C电量通过电阻R,则电流强度是()A. 20AB. 2AC. 0.2AD. 5A16. 以下物理量中,是矢量的是()A. 电荷量B. 电场强度C. 电流D. 电势17. 某电解池中,若在2 s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是( ).A. OB. 0.8 AC. 1.6 AD. 3.2 A18. 金属导体通电时,导体中自由电子定向移动的方向与电流方向_____(选填“相同”或“相反”)。
一段金属电阻丝的电阻为R,当在它的两端加上电压U时,则在通电时间t内通过金属电阻丝横截面的电子个数为n=_____(已知一个电子的电荷量为e)19. 一条导线中的电流为1.6A,在1秒内有___________个电子通过导线横截面。
(电子电量e=1.6×10-19C)20. 设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,若电子的电量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电量为_________;若导体中的电流I,则电子定向移动的速率为_________。
21. 某种手机的电池上所标的容量是550mAh,它一次充满电后,最多能提供_________ C的电量。
22. 某品牌电动自行车的铭牌如下;根据此铭牌中的有关数据,可知该车电机的额定功率为_________ W;如果以额定功率在平直公路上行驶,一次充满电最长可以行驶的时间为_________ h。
23. 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?24. 一个电阻元件两端电压是1.5V时,通过它的电流是4.5mA,如果在元件允许的范围内,这个电阻元件两端加的电压为24V时,20秒内有多少电子通过这个电阻器?25. 某品牌手机在待机工作状态时,通过的电流是4微安,则该手机一天时间内通过的电荷量是多少?通过的自由电子个数是多少?26. 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量,乙是甲的2倍,以下说法中,正确的是( )A. 甲、乙两导体的电流强度相同B. 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等27. 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28. 如图所示,将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来,已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍,在铜导线上取一个截面A,在铝导线上取一个截面B,若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等,那么,通过这两个截面的( )A. 电流相等B. 电流不相等C. 自由电子定向移动的速率相等D. 自由电子定向移动的速率不相等30. 某电解池中,若在2 s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是()A. 0B. 0.8 AC. 1.6 AD. 3.2 A31. 某品牌手机在待机工作状态时,通过的电流是4微安,则该手机待机一天时间内通过的电荷量是多少?通过的自由电子个数是多少?10. 在某次闪电中,持续时间为0.005 s所形成的平均电流为6.0×104A,若闪电过程中产生的电荷以0.5A的电流通过电灯,试求可供电灯照明的时间。
32. 夏季某日午后,某地区距地面约1km的空中有两块乌云,相距3km,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3×109V不变。
已知空气的电场击穿场强为3×106V/m。
请对以下问题进行估算。
(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量为500C,可释放多少能量?(3)这次放电现象历时约0.01s,则其平均电流约为多大?33. 一架半导体收音机,电池供电的电流是8mA,也就是说()A. 1h电池供给1C的电量B. 1000s电池供给8C的电量C. 1s电池供给8C的电量D. 1min电池供给8C的电量34. 对于有恒定电流通过的导体,下列说法正确的是()A. 导体内部的电场强度为零B. 导体是个等势体C. 导体两端有恒定的电压存在D. 通过导体某个截面的电量在任何相等的时间内都相等35. 在一条通有恒定电流的导线中,电流是I。
如果每个电子的电量用e表示,那么,在时间t内通过该导线某一横截面的自由电子数等于__________。
36. 导体中的电流是5μA,那么在3.2s内有______ C的电荷定向移动通过导体的横截面,相当于______个电子通过该截面。
37. 在学校实验室的示波器中,电子枪两秒内发射了6×1013个电子,则示波管中的电流大小为__________。
38. 设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,那么在时间t 内通过某一横截面积的自由电子数为______;若电子的电量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电量为______;若导体中的电流I,则电子定向移动的速率为______。
39. 在氢原子模型中,电子绕核的运动可视为一个环型电流。
设氢原子中电子沿半径为r的圆形轨道上运动,已知电子的质量为m,电子的电量为e,则其等效电流的电流强度等于________。
40. 在彩色电视机的显像管中,从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速,且形成电流为I的平均电流,若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。
设电子质量为m,电量为e,进入加速电场之前的初速不计,则t秒内打在荧光屏上的电子数为______。