【正文】 寧德一中高二檢測(cè) ) 半徑為 R 的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為 q ，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度 ω 沿逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流沿什么方向？電流多大？ 【審題指導(dǎo)】 ( 1) 橡膠環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)上正電荷隨環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)可認(rèn)為發(fā)生定向移動(dòng)形成電流． ( 2) 圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期 T ＝2πω，在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)通過橫截面的電荷量為 q . 【規(guī)范解答】 依據(jù)電流的定義式 I ＝Qt，選取圓環(huán)的任一截面 S ，橡膠圓環(huán)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間 T 內(nèi)，通過這個(gè)截面的電荷量為 q ，則： I ＝qT① 又有： T ＝2πω② 解 ①② 得： I ＝qω2π.方向與正電荷移動(dòng)方向相同，即沿逆時(shí)針方向． 【答案】 沿逆時(shí)針方向 qω2π 求解等效電流問題時(shí)，選取合適的截面和時(shí)間是非常關(guān)鍵的，若取小于一個(gè)周期的時(shí)間，電量的大小就不易確 定，而在一周的時(shí)間內(nèi)經(jīng)過各截面的電量都是一個(gè)電子的電量，故選取電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間來求解，問題就迎刃而解． 【備課資源】 ( 教師用書獨(dú)具 ) 神奇的超導(dǎo)現(xiàn)象 電荷在導(dǎo)線中流動(dòng)會(huì)受到阻礙作用，人們把導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)叫做電阻．電流克服電阻需要消耗能量，這部分能量以發(fā)熱的形式，白白地?fù)p失掉了，有時(shí)熱還會(huì)影響到電氣設(shè)備中的元件以及周圍 的精密器械．如果沒有電阻，那該多好?。? 19 1 1 年的一天，荷蘭萊頓大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室里，昂尼斯教授正在專心致志地研究水銀的低溫性能．他先將水銀冷卻到－ 40 ℃ ，液體水銀便凝固成一條水銀線； 然后，再在水銀線中通以電流，并一步一步地降低水銀的溫度，當(dāng)溫度降低到－ ℃ ，也就是絕對(duì)溫度 K時(shí)，奇跡出現(xiàn)了：水銀的電阻突然消失了．這意味著，電流在零電阻的導(dǎo)線中可以暢通無阻，不再消耗能量，如果電路是閉合的，電流就可以永無休止地流動(dòng)下去．有人做過這樣的實(shí)驗(yàn)：將一個(gè)鉛環(huán)冷卻到絕對(duì)溫度 K 以下，用磁鐵 在鉛環(huán)中感應(yīng)生成幾百安培的電流．從 1954 年 3 月 16 日開始，在和外界隔絕的情況下，一直到 1956 年 9 月 5 日，鉛環(huán)中的電流數(shù)值沒有變化，仍在不停地循環(huán)流動(dòng)． 人們把這種零電阻現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象．凡具有超導(dǎo)性的物質(zhì)稱為超導(dǎo)體或超導(dǎo)材料．無論哪一種超導(dǎo)體，只有當(dāng)溫度降到一定數(shù)值時(shí)，才會(huì)發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象．這個(gè)從正常電阻轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶娮璧臏囟确Q為超導(dǎo)臨界溫度．由于昂尼斯在超導(dǎo)方面的卓越貢獻(xiàn)，他獲得了 1913 年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)． 1 ． 關(guān)于電流的下列說法中，正確的是 ( ) A ．電路中的電流越大，表示通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多 B ．在相同時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流就越大 C ．通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流越大 D ．導(dǎo)體中通過一定的電荷量所用時(shí)間越短，電流越大 【解析】 根據(jù) I ＝ Q t ， B 、 D 正確， A 、 C 錯(cuò)誤． 【答案】 BD 2 ．對(duì)電源的認(rèn)識(shí)，下列說法正確的是 ( ) A ．電源是為電路提供自由電荷的裝置 B ．電源的作用是保持導(dǎo)體兩端有持續(xù)的電勢(shì)差 C ．