20xx滬科版高中物理選修（3-1）32《研究電流、電壓和電阻》-預(yù)覽頁
【正文】 A . 【答案】 D 1 ．如圖 3 － 2 － 2 所示，將左邊的銅導(dǎo)線和右邊的鋁導(dǎo)線連接起來，已知截面積 S 鋁 ＝ 2 S 銅． 在銅導(dǎo)線上取一截面 A ，在鋁導(dǎo)線上取一截面 B ，若在 1 s 內(nèi)垂直地通過它們的電子數(shù)相等，那么，通過這兩截面的電流的大小關(guān)系是 ( ) 圖 3 － 2 － 2 A ． IA＝ IB B ． IA＝ 2 IB C ． IB＝ 2 IA D ．不能確定 【解析】 這個題目中有很多干擾項，例如兩個截面的面積不相等，導(dǎo)線的組成材料不同等等．但關(guān)鍵是通過兩截面的電子數(shù)在單位時間內(nèi)相等，根據(jù) I ＝qt可知電流強度相等． 【答案】 A 電流的微觀表達式 【問題導(dǎo)思】 1 ．怎樣建立導(dǎo)體導(dǎo)電的微觀模型？ 2 ．推導(dǎo)電流微觀表達式的步驟是什么？ 1 ． 建 立模型 ：如圖 3 － 2 － 3 所示， AD 表示粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體長為 l ，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為 v ，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為 S ，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為 n ，每個自由電荷的電荷量為 q . 圖 3 － 2 － 3 2 ． 推導(dǎo)步驟 ( 1) 以 AD 導(dǎo)體為研究對象，導(dǎo)體中自由電荷總數(shù) N ＝ n S L . ( 2) 通過導(dǎo)體，橫截面的總電量 Q ＝ Nq ＝ n qS L . ( 3) 所有電荷通過橫截面所需要的時間： t ＝Lv. ( 4) 根據(jù) I ＝Qt＝n qS LL / v 推出 I ＝ n qS v . 在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為 U 的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為 S 、電流為 I 的電子束．已知電子的電荷量為 e 、質(zhì)量為 m ，則在剛射出加速電場時，一小段長為 Δ l的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是 ( ) A.I Δ leS m2 eU B.I Δ le m2 eU C.IeS m2 eU D.IS Δ le m2 eU 【解析】 設(shè)電子經(jīng)加速電場加速后的速度為 v ，電子束中單位長度內(nèi)自由電子數(shù)為 n ，則 eU ＝12m v2， I ＝ ne v ，長為 Δ l 的電子束中的電子數(shù) N ＝ n Δ l，聯(lián)立以上三式解得 N ＝I Δ le m2 eU. 【答案】 B 2 ．如圖 3 － 2 － 4 所示，一根截面積為 S 的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，每米電荷量為 q ，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為 v 的勻速直線運動時，由于橡膠棒運動而形成的等效電流大小為 ( ) 圖 3 － 2 － 4 A ． v q B.qv C ． q v S D.q vS 【解析】 設(shè)在 t 時間內(nèi)通過截面的電荷量為 Q ，則 Q＝ v t
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