1、1 电源和电流 2 电动势知识点一 电流的理解和计算1.下列说法中正确的是( )A.导体中电荷运动就形成了电流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,只要其两端的电势差不为零, 就有电流存在2.2017重庆南开期中 关于电流,下面说法中正确的是( )A.电子的定向移动形成了电流,电流的传播速度在大小上等于电子定向移动的速度B.在同样的电压下,金属导体中自由电子数越多, 电流就越大C.金属导体中电流越大,单位时间内流过导体横截面的自由电子数就越多D.电流的单位是由电荷量和时间的单位导出的,这样的单位叫作导出单位3.通过甲、乙两导线横截面的电荷量之比为 35,
2、甲、乙两导线通电时间之比为 32,则通过甲、乙两导线的电流之比为( )A.15 B.25C.52 D.514.2017广东实验中学中段考试 如图 L2-1-1 所示的电解槽中,如果在 4 s 内各有 4 C 的正、负电荷通过面积为 0.08 m2 的横截面 AB,那么 ( )图 L2-1-1A.正电荷向左移动,负电荷向右移动B.由于正、负电荷移动方向相反, 所以电解槽中无电流C.4 s 内通过横截面 AB 的电荷量为 4 CD.电解槽中的电流为 2 A知识点二 电源和电动势5.单位电荷沿闭合电路绕行一周,其所需能量取决于 ( )A.电流B.外电路的电阻C.内、外电路的电阻D.电源的电动势6.下
3、列对于电动势的定义式 E= 的理解正确的是( )A.E 与 W 成正比 B.E 与 q 成反比C.E 的大小与 W、 q 无关 D.W 表示静电力做的功7.(多选)蓄电池的电动势为 2 V, 干电池的电动势为 1.5 V,这表明( )A.在相同的时间内蓄电池比干电池转化的化学能更多B.在相同的电荷量通过电池时,蓄电池比干电池转化的化学能更多C.在相同的电流通过电池时,蓄电池比干电池转化的化学能更多D.蓄电池把其他形式的能转化为电势能的本领比干电池的大8.(多选)如图 L2-1-2 所示是一款 MP4 播放器,随着这种产品的出现,人们可以在旅途中观看电影,让原本枯燥的旅途变得充满乐趣 .MP4
4、的充电电池多为锂电池,假设锂电池的充电电流为 500 mA,则以下说法正确的是 ( ) A.充电时 1 s 内通过电池某一横截面的电荷量为 500 CB.充电时 1 s 内通过电池某一横截面的电荷量为 0.5 C 图 L2-1-2C.充电过程把其他形式的能转化为电能D.充电过程把电能转化为其他形式的能9.如图 L2-1-3 所示为某型号国产电池外壳上的说明文字:图 L2-1-3(1)电源是把其他形式的能转化为 的装置,电动势是描述电源这种本领的物理量 .由图可知该电池的电动势为 V. (2)该电池最多可放出 mAh 的电荷量 .若电池的平均工作电流为 0.05 A,则它最多可使用 h. 10.
5、扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫 .如图 L2-1-4 所示为某型号扫地机器人,已知其工作额定电压为 12 V,额定功率为 30 W,充电额定电压为 15 V,额定电流为 0.75 A,充电时间约为 4 h,电池容量为 2000 mAh,则下列说法错误的是 ( )图 L2-1-4A.机器人正常工作的电压为 12 VB.机器人正常工作时电流为 2.5 AC.电池容量是指电池储存电能的大小D.机器人充满电后工作时间最多约为 0.8 h11.(多选 )如图 L2-1-5 所示,电解池内的电解液中只有一价离子, t 时间内通过溶液内截面 S 的正离子数是 n1,
6、负离子数是 n2,设元电荷为 e,则以下解释中正确的是 ( )图 L2-1-5A.正离子定向移动形成的电流方向是 AB,负离子定向移动形成的电流方向是 BAB.溶液内正、负离子向相反方向移动, 电流方向相同C.溶液中电流方向从 A 到 B,电流 I=(1+2)D.溶液内电流方向从 A 到 B,电流 I=112.导线中的电流是 1 A,导线的横截面积为 1 mm2.(1)在 1 s 内,有多少个电子通过导线的横截面?(电子电荷量 e=1.610-19 C)(2)自由电子的平均移动速率是多大?(设每立方米导线内有 8.5 1028 个自由电子)(3)自由电子沿导线移动 1 m,平均要多长时间?13
7、.某摄影爱好者拍摄到的闪电如图 L2-1-6 所示,闪电产生的电压、电流是不稳定的,假设这次闪电产生的电压可等效为 2.5107 V,电流可等效为 2105 A,历时 110-3 s.(1)若闪电定向移动的是电子,这次闪电产生的电荷量以 0.5 A 的电流给小灯泡供电,能维持多长时间?(2)这次闪电释放的电能是多少?图 L2-1-614.图 L2-1-7 是静电除尘器示意图 ,A 接高压电源的正极, B 接高压电源的负极, A、 B 之间有很强的电场,空气被电离为电子和正离子,电子奔向正极 A 的过程中, 遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电荷,被吸附到正极 A 上,排出的烟就成为清洁的了 .已知每
8、千克煤粉会吸附 n mol 电子,每昼夜能除尘 m kg,试计算高压电源的电流 I.(设电子电荷量为 e,阿伏伽德罗常数为 NA,一昼夜时间为 t)图 L2-1-71.B 解析 自由电荷定向移动才形成电流,仅有电荷移动但不是定向移动则不能形成电流,故选项 A错误;形成电流的条件是导体两端有电势差, 且必须是导体而非任何物体, 故选项 D 错误; 电流有方向,但它是标量,故选项 C 错误.2.C 解析 电子的定向移动形成了电流, 电流的传播速度等于光速, 电子定向移动的速度远远小于光速,选项 A 错误;根据电流的微观表达式 I=nqSv 可得,电子数目多,电流不一定大,选项 B 错误; 根据公式
9、I= 可得 ,金属导体中电流越大 ,单位时间内流过导体横截面的自由电子数就越多,选项 C 正确;电流的单位是基本单位,选项 D 错误.3.B 解析 由 I= 可得 = = = = ,B 正确. 12112212213523254.D 解析 正电荷运动方向与电流方向相同, 即向右移动, 而负电荷向左移动,选项 A、B 错误;4 s 内通过横截面 AB 的电荷量 q=8 C,电解槽中的电流 I= =2 A,选项 C 错误,选项 D 正确.5.D 解析 单位电荷沿闭合电路移动一周需要的能量是由电源提供的,由 W=qE 可知, 选项 D 正确.6.C 解析 电动势的大小表示电源把其他形式的能转化为电能
10、的本领,其大小由电源自身的性质决定,与非静电力做功 W、电荷量 q 均无关, 选项 C 正确.7.BD 解析 由 E= 知,在相同的电荷量通过电池时,蓄电池比干电池转化的化学能更多,选项 B 正确; 蓄电池的电动势大,把其他形式的能转化为电势能的本领比干电池的大,选项 D 正确.8.BD 解析 由电流的定义式得 q=It=0.5 C,A 错误,B 正确. 充电过程是将电能转化为其他形式的能储存起来,C 错误,D 正确.9.(1)电能 3.7 (2)700 1410.C 解析 机器人正常工作时的电压为 12 V,A 正确; 机器人正常工作时的电流为 I= = A=2.5 A,B3012正确;电池
11、容量是指电池存储电荷量( 电流与时间的乘积)多少, 不是存储电能的大小 ,C 错误;机器人充满电后工作时间最多为 t= = =0.8 h,D 正确. 20002.5103 11.BC 解析 正、负离子定向移动形成的电流方向都是 AB,选项 B 正确; 溶液中电流方向从 A 到B,电流 I= = ,选项 C 正确.1+2 (1+2)12.(1)6.251018 个 (2)7.410-5 m/s (3)3.8 h解析 (1)N= = = 个=6.251018 个. 111.610-19(2)由公式 I=neSv 得v= = m/s=7.410-5 m/s. 18.510281.610-1910-6(3)以这样的速率沿导线移动 1 m 需用时 t= s=3.8 h.17.410-513.(1)400 s (2)5109 J解析 (1)根据电流的定义式 I= ,可得 q=It=2105110-3 C=200 C,供电时间 t= = s=400 s. 2000.5(2)这次闪电释放的电能为 W=qU=2002.5107 J=5109 J.14.2解析 根据电流的定义式 I= ,只要计算出一昼夜时间内通过的电荷量 Q,就可以求出电流 I,需要注意的是,流过电源的电荷量 Q 跟煤粉吸附的电荷量 Q的 2 倍相等,即 2Q=Q.Q=mneNA,Q=It,则有 2mneNA=It解得 I= .2
