1《新课标》高二物理(人教版)第一章恒定电流第一讲电源和电流1.电源的作用是使电路两端维持一定的电势差,从而使电路中保持持续的电流.2.导线中的电场是沿导线切线方向的恒定电场,在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系,在恒定电场中同样适用.3.形成电流的条件:(1)电路中存在自由电荷;(2)电路两端存在持续的电势差.4.电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流方向.(1)在金属导体中,电流方向与自由电荷(电子)的定向移动方向相反;在电解液中,电流方向与正离子定向移动方向相同,与负离子定向移动方向相反.(2)恒定电流:方向和大小都不随时间变化的电流.5.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nSvt;若电子的电荷量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电荷量为enSvt;若导体中的电流为I,I=Q/t=ensv,则电子定向移动的速率为v=I/ens。6.导线中恒定电场的建立过程:在电源正、负极之间接入导线后,电源的静电场使得导体中的电荷积累,从而产生附加电场,合电场逐渐趋于与导线平行,当不再有新的(更多)电荷积累,最后合电场与导线处处平行,且不再变化,导线中电荷沿电场(导线)移动形成恒定电流,运动电荷的分布不随时间改变,形成一种动态平衡,这两种电荷形成的合电场叫恒定电场。1.关于导线中的电场,下列说法正确的是(B)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和导线侧面堆积的电荷形成的电场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2.关于电流的方向,下列描述正确的是(AC)A.规定正电荷定向移动的方向为电流的方向B.规定自由电荷定向移动的方向为电流的方向C.在金属导体中,自由电子定向移动的方向为电流的反方向D.在电解液中,由于正、负离子的电荷量相等,定向移动的方向相反,故无电流3.下列说法中正确的是(B)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.任何物体,只要其两端电势差不为零,就有电流存在4.以下说法中正确的是(BC)A.只要有可以自由移动的电荷,就存在持续电流B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的C.单位时间内通过导体截面的电荷量越多,导体中的电流越大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5.某电解池中,若在2s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横截面,那么通过这个截面的电流是(D)A.0B.0.8AC.1.6AD.3.2A6.导体中电流I的表达式为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(D)A.导体运动的速率B.电流传导的速率C.电子热运动的速率D.自由电荷定向移动的速率7.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,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(AC)A.nvSΔtB.nvΔtC.IΔtqD.IΔtSq8.关于电流的说法中正确的是(D)A.根据I=q/t,可知I与q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位29.下列有关电源的电路中,导线内部的电场强度的说法中正确的是(D)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10.关于电源的作用,下列说法正确的是(BC)A.电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷B.电源的作用是能直接释放电能C.电源的作用就是保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流D.电源的作用就是使自由电荷运动起来11.关于电流的方向,下列说法中正确的是(AD)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12.关于电流,下列说法中正确的是(C)A.通过导体截面的电荷量越多,电流越大B.电子运动速率越大,电流越大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.因为电流有方向,所以电流是矢量13.计数器因射线照射,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个电子到达阳极,则计数器中的电流为(D)A.0B.2ne/tC.3ne/tD.4ne/t14.北京正负离子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道.当环中的电流为10mA时,若电子的速率为十分之一光速.则在整个环中运行的电子数目为(A)A.5×1011个B.5×1019个C.1.0×1013个D.1.0×103个15.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,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荷量,乙是甲的两倍,以下说法中正确的是(B)A.甲、乙两导体的电流相同B.乙导体的电流是甲导体的两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等16.示波管中,电子枪两秒内发射了6×1013个电子,则示波管中电流强度的大小为(C)A.9.6×10-6AB.3×10-13AC.4.8×10-6AD.3×10-6A17.如图所示,电解池内有一价离子的电解液,时间t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(D)A.正离子定向移动形成电流方向从A→B,负离子定向移动形成电流方向从B→AB.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到B,电流I=n1etD.溶液内电流方向从A到B,电流I=n1+n2et18.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判断正确的是(AB)A.若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍,则等效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,则等效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,等效电流将变大D.若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,等效电流将变小19.一电子沿一圆周顺时针高速转动,周期为10-10s,则等效电流为________A,方向为________方向(填“顺时针”或者“逆时针”).解析:电流方向的规定是正电荷移动的方向,与负电荷移动的方向相反.根据电流的定义I=qt=1.6×10-19C10-10s=1.6×10-9A.