第三章：恒定电流解析.doc

第三章：恒定电流 一、　电流的形成及电流 1、 关于电流，以下说法正确的是(　　)． A．通过截面的电荷量多少就是电流的大小 B．电流的方向就是电荷定向移动的方向 C．在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流 D．导体两端没有电压就不能形成电流 2、已知电子的电荷量为e，质量为m.氢原子的电子在原子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？ 对公式I＝、I＝neSv的理解和应用 3、某电解液中，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横截面，那么通过这个横截面的电流是多少？ 4、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．已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是多少？ 5、如图所示，将左边的铜导线和右边的铝导线连接起来，已知截面积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内垂直地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？ 6、铜的相对原子质量为M，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子．今有一横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子定向移动的平均速率为？ 三个速率的区别 7、在横截面积为1.0 mm2铜导线中通过1.0 A的电流．铜在单位体积中的自由电子数为8.5×1028个，电子的电荷量为1.6×10－19C.试计算这时自由电子的定向移动速率为多少？而常温下金属中自由电子热运动的平均速率约为105 m/s，通过有关资料，我们还可知道：形成电流的速率不是自由电子的定向移动速率，而是电场的传播速率，且电场的传播速率是光速，为3.0×108 m/s，就这些知识，你能否描述一下电路接通后金属导体中自由电子运动的情景． 电阻、电阻率的理解 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是(　　)． A．由R＝ρ知，导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比 B．由R＝可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一 D．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度 ______m，横截面积为______m2的一条导线的电阻；在国际单位制中，电阻率的单位为______。 电阻定律的理解 10、两种材料不同的电阻丝，长度之比为1∶5，截面积之比为2∶3，电阻之比为2∶5，则材料的电阻率之比为______。 11、一根金属丝，将其对折后并起来，则电阻变为原来的______倍。 12、甲导线长L 截面直径为d， 两端电压为U．同样材料的乙导线长2L，截面直径为2d，两端电压为2U，则甲、乙两导线中电流之比为______。 13、A、B两根完全相同的金属裸导线，如果把导线A均匀拉长到原来的 2倍，导线 B对折后结合起来，则它们的电阻之比 RA∶RB为______，然后分别加上相同的电压，相同时间内通过导线横截面的电量之比qA∶qB为______。 六、电阻定律与欧姆定律的综合应用 14、如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U－I图线如图乙所示．当U＝10 V时，求电解液的电阻率ρ是多少？ 16、在一根长l=5m，横截面积S=3.5× 10-4m2的铜质导线两端加2．5×10-3V电压。己知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω·m，则该导线中的电流多大？每秒通过导线某一横截面的电子数为多少？ 　 　 电功和电功率、电热、热功率 18、一台电动机的电阻为4Ω，在220V的额定电压下运行时，发热消耗的电功率为400.若电动机工作5min，则电流做功________J.一个用电器上标有“2kΩ，W”，允许加在这个用电器两端的最大电压为________V，这个用电器允许通过的最大电流为________A.当这个用电器两端加上20V电压时，它实际消耗电________W. 20、三个标有100Ω，4W”、“12.5Ω，8W”、“90Ω，10W字样的电阻，当它们串联时允许加的最大总电压是________V，并联时允许通过的最大总电流是________A. 串、并联的特点 一盏弧光灯的额定电压是40 V，正常工作时的电流是5 A，如何把它接入电压恒为220 V的照明线路上才能正常工作？ 如图所示为一双量程电压表的示意图．已知电流表G的量程为0～100 μA，内阻为600 Ω，则图中串联的分压电阻R1＝________Ω，R2＝________