高二物理电源和电流相关习题及解析

1.下列叙述中正确的是()

a.导体中电荷运动就形成电流

b.*单位制中电流的单位是安

c.电流强度是一个标量，其方向是没有意义的

d.对于导体，只要其两端电势差不为零，电流必定不为零

解析：选bd.电流产生的条件包括两个方面：一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子，因此只需其两端具有电势差即可产生电流，在*单位制中电流的单位为安.

2.关于电源以下说法正确的是()

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.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能

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b.电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差，这需要电源不断地将负电荷向负极聚集，将正电荷向正极聚集，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，需要将正极上的电子搬运到负极，维持电势差不变，故a错.从能量角度来看，电源在搬运电荷的过程中，需要克服电场力做功，将其他形式的能转化为电能，b对.电路中有电流不仅需要电源，还需要电路是闭合的，故c错.电源是对电路提供能量的装置，故d错.

3.给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是()

a.粗的地方电流大，细的地方电流小

b.粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小

c.各处的电流大小相同

d.粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大

解析：选cd.同一根导线上的电流相等，故c对.由i=nqsv知，d对.

4.一个电解槽中，单位体积的正、负离子数都是n，每个离子带电荷量为q，正、负离子的平均定向运动速度都为v，电解槽的横截面积为s，试求通过电解槽的电流.

解析：在电解槽中，在垂直于v的方向上我们取一横截面，在单位时间内通过这个横截面的正、负离子数均为n=vsn，由于正负离子形成的电流同向，所以，电解槽中的电流为：i=2nqt=2nqsv1=2nqsv.

*：2nqsv

二、计算题

5.(1)在金属导体中，若10s内通过横截面的电荷量为10c，则导体中的电流为多少安?

(2)某电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正、负离子的电荷量均为10c，则电解液中的电流为多少安?

解析：(1)10s内通过某一横截面的电量是10c，

所以i=qt=10c10s=1a

(2)正电荷形成的电流为i1=10c10s=1a

负电荷形成的电流为i2=10c10s=1a

因负电荷形成的电流方向与其定向移动方向相反，所以两种电荷形成电流方向相同.

故电解液中的电流为：i=i1+i2=2a.

*：(1)1a(2)2a

6.导线中的电流是1a，导线的横截面积为1mm2.

(1)在1s内，有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e=1.610-19c)?

(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.51028个自由电子)?

(3)自由电子沿导线移动1cm，平均要多少时间?

解析：(1)n=qe=ite=111.610-19个=6.251018个.

(2)由公式i=nesv.

v=ines=18.510281.610-1910-6m/s

=7.410-5m/s.

(3)以这样的速率沿导线传播1m需用时

t=17.410-5s=3.8h.

*：(1)6.251018(2)7.410-5m/s(3)3.8h

7.已知电子的电荷量为e，质量为m，*原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少?

解析：取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间t内，通过这个截面的电荷量q=e，则有：i=qt=et

再由库仑力提供向心力有：

ke2r2=m42t2?r得t=2remrk

解得i=e22r2mkmr.

*：e22r2mkmr

高中是人生中的关键阶段，大家一定要好好把握高中，编辑老师为大家整理的物理高二电源和电流专题复习题，希望大家喜欢。

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