发布时间 : 星期一 文章高中物理2.1电源和电流对点集训新人教版选修3-1更新完毕开始阅读c447f31e5b0102020740be1e650e52ea5518ce90
【金版教程】2016年高中物理 2.1电源和电流对点集训 新人教版选
修3-1
知识点一 对电源、电流概念的理解
1. (基础理论辨析题)(多选)下面关于电源和电流的叙述正确的是( ) A. 电源的作用是使电路中产生持续的电流 B. 只要有电压加在物体的两端便能产生电流 C. 只要有大量的自由电荷便能产生电流 D. 电流的方向就是自由电荷定向移动的方向 E. 电流的方向就是正电荷定向移动的方向
F. 在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反 G. 在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相同 答案：AEFG
解析：电源在电路两端提供持续的电压，所以能够产生持续的电流，A正确；产生电流的条件是有提供自由电荷的导体及导体两端具有电压，B、C错误；人们规定电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，D错，E、G正确；金属导体中，自由电子的定向移动形成电流，故在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反，F正确。
知识点二 对公式I＝的理解和应用
2. (多选)半径为R的橡胶圆环均匀带正电荷，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 答案：AB
qt
解析：截取圆环的任一截面S，如图所示，在橡胶圆环运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量为Q，
则有：I＝＝，① 2π
又T＝，②
qQtTω所以I＝。③
2π
可以看出ω不变、Q变为原来2倍、电流加倍，A对；Q不变ω加倍时，电流也加倍，
QωQωB对；由I＝知，电流大小与环半径无关，C、D错，选A、B。
2π
3. 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( )
A. IΔleSIeSm 2eUm 2eUB. D.
IΔleISΔlem 2eUm 2eUC. 答案：B
解析：设电子经加速电场加速后的速度为v，电子束中单位长度内自由电子数为n，则1IΔleU＝mv2，I＝nev，长为Δl的电子束的电子数N＝nΔl，联立以上三式解得N＝
2e知识点三 三个速率的区别
4. (多选)在导体中有电流通过时，下列说法正确的是( ) A. 电子定向移动速率很小
m。 2eUB. 电子定向移动速率即是电场传导速率 C. 电子定向移动速率是电子热运动速率
D. 在金属导体中，自由电子只不过在速率很大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动
答案：AD
解析：电子定向移动的速率很小，数量级为10 m/s，自由电子只不过在速率很大的热运动上附加了很小的定向移动。故A、D正确。电场的传导速率为光速c＝3×10 m/s，无规则热运动速率的数量级为10 m/s。故B、C错。
5. 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
5
8
－5
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？
e2答案：kmr 2
2πrm解析：根据电流大小的定义式去求解，截取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周
Qee2
的时间T内，通过这个截面的电荷量Q＝e，则有：I＝＝，再由库仑力提供向心力有：k2
TTr＝m4π
2
T2
r。
mre2
。解得I＝kmr。 2k2πrm2πr得T＝
e