學(xué)案電流電壓和電阻

PAGE11/11電流、電壓和電阻【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道電場(chǎng)與電流形成的關(guān)系，能從金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)分析電流的形成機(jī)理。2．知道電路中的電壓與電勢(shì)降落的關(guān)系，理解電路中電勢(shì)變化的規(guī)律?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】知道電場(chǎng)與電流形成的關(guān)系，能從金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)分析電流的形成機(jī)理?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】能從微觀上解釋“電阻”產(chǎn)生的根本原因，知道純金屬電阻與溫度的關(guān)系?！緦W(xué)習(xí)過程】預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)新知探究一、電流是怎樣形成的1．電流：流過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量Q跟所用時(shí)間t的比值I叫做電流。2．定義式：I＝eq\f(Q,t)單位：安培，簡(jiǎn)稱安。國(guó)際符號(hào)是A．3．電流的方向：規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向，與負(fù)電荷的定向移動(dòng)的方向相反。4．不同導(dǎo)體的自由電荷：金屬導(dǎo)體中的自由電荷是自由電子。電解質(zhì)溶液中的自由電荷是正、負(fù)離子。電離氣體中的自由電荷是正、負(fù)離子和電子。電荷是在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng)形成電流。5．電流的微觀表達(dá)式粗細(xì)均勻的導(dǎo)體，兩端加一定電壓后，設(shè)導(dǎo)體橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷所帶的電荷量為q，自由電荷定向移動(dòng)速率為v，則：I＝nqvS。想一想1．自由電子定向移動(dòng)的速率和自由電子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率一樣嗎？提示：不一樣。定向移動(dòng)的速率的數(shù)量級(jí)為10－5m/s，無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率的數(shù)量級(jí)為105m/s。二、電路中的電壓和電勢(shì)降落1．電勢(shì)變化規(guī)律：沿電流的方向，電勢(shì)逐漸降低，即在電場(chǎng)力的作用下電流總是由高電勢(shì)流向低電勢(shì)。2．電壓：沿電流的方向電勢(shì)逐漸降低，故沿電流方向上的任意兩點(diǎn)間都有電勢(shì)差，電勢(shì)差就是電壓。三、電阻是怎樣形成的1．原子實(shí)：在金屬導(dǎo)體中，除了有大量的自由電子之外，還有晶體結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣上的金屬原子。我們把失去一些核外電子的金屬原子叫做原子實(shí)。2．電阻的形成：金屬導(dǎo)體中的自由電子在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)過程中，不斷地與晶體點(diǎn)陣上的原子實(shí)碰撞，形成了對(duì)電子定向移動(dòng)的阻礙作用。3．純金屬電阻與溫度之間的關(guān)系R＝R0（1＋αt）式中R表示金屬在t℃時(shí)的電阻，R0表示金屬在0℃時(shí)的電阻值，α叫做電阻的溫度系數(shù)。想一想2．電流流過電阻時(shí)，電阻為何會(huì)發(fā)熱？提示：自由電子定向移動(dòng)過程中不斷地與晶體點(diǎn)陣上的原子實(shí)碰撞，將它的一部分動(dòng)能傳遞給原子實(shí)，使原子實(shí)的熱振動(dòng)加劇，導(dǎo)體的溫度就升高了。要點(diǎn)探究講練互動(dòng)要點(diǎn)1對(duì)公式I＝eq\f(Q,t)的理解及應(yīng)用學(xué)案導(dǎo)引1．公式I＝eq\f(Q,t)中的Q是通過單位面積的電荷量嗎？2．電解液導(dǎo)電時(shí)，如何計(jì)算Q？1．電流指單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體任一橫截面的電荷量，即I＝eq\f(Q,t)，其中Q是時(shí)間t內(nèi)通過某截面的電荷量，不是單位橫截面的電荷量。2．電解液中正、負(fù)離子定向移動(dòng)方向雖然相反，但正、負(fù)離子定向移動(dòng)形成的電流方向是相同的，應(yīng)用I＝eq\f(Q,t)時(shí)，Q為正電荷的總電荷量和負(fù)電荷總電荷量的絕對(duì)值之和。3．對(duì)公式I＝eq\f(Q,t)，不能認(rèn)為I與Q成正比，與t成反比。I是由導(dǎo)體兩端的電壓及導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用決定的，與Q、t無關(guān)。例1如圖所示，電解池內(nèi)有一價(jià)的電解液，ts內(nèi)通過溶液內(nèi)截面S的正離子數(shù)是n1，負(fù)離子數(shù)是n2，設(shè)元電荷為e，以下解釋中正確的是（）A．當(dāng)n1＝n2時(shí)電流強(qiáng)度為零B．當(dāng)n1>n2時(shí)，電流方向從A→B，電流強(qiáng)度為I＝eq\f(（n1－n2）e,t)C．當(dāng)n1<n2時(shí)，電流方向從B→A，電流強(qiáng)度為I＝eq\f(（n2－n1）e,t)D．溶液內(nèi)電流方向A→B，電流強(qiáng)度I＝eq\f(（n1＋n2）e,t)[解析]正電荷定向移動(dòng)方向就是電流方向，負(fù)電荷定向移動(dòng)的反方向也是電流方向，A錯(cuò)誤；有正、負(fù)電荷反向經(jīng)過同一截面時(shí)，I＝eq\f(q,t)公式中q應(yīng)是正、負(fù)電荷電荷量絕對(duì)值之和，故I＝eq\f(n1e＋n2e,t)，電流方向由A指向B，與正負(fù)電荷的數(shù)量無關(guān)，B、C錯(cuò)誤，D正確。[答案]Deq\a\vs4\al()方法指引求電流強(qiáng)度的技巧計(jì)算電流時(shí)，要分清形成電流的電荷種類，是只有正電荷或負(fù)電荷，還是正、負(fù)電荷同時(shí)定向移動(dòng)。當(dāng)正、負(fù)電荷都參與定向移動(dòng)時(shí)，正、負(fù)電荷對(duì)電流的形成都有貢獻(xiàn)。跟蹤訓(xùn)練1．某電解池內(nèi)，如果在1s內(nèi)共有5×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子從相反方向通過某截面，那么通過這個(gè)截面的電流是（）A．0B．0.8AC．1.6A D．3．2A解析：選D。由于電解液中正、負(fù)兩種離子的定向移動(dòng)形成電流，故1s內(nèi)流過某截面的電量為正、負(fù)離子所帶電量的絕對(duì)值之和，即Q＝（5×1018×2＋1.0×1019）×1．6×10－19C＝3.2C，故通過這個(gè)截面的電流為I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(3.2,1)A＝3.2A。要點(diǎn)2電流的微觀解釋及其應(yīng)用學(xué)案導(dǎo)引1．電流微觀表達(dá)式I＝nqvS中各符號(hào)的物理意義是什么？2．從微觀角度看電流大小取決于哪些因素？1．建立模型：如圖所示，AD表示一段粗細(xì)均勻且長(zhǎng)為l的導(dǎo)體，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(dòng)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(gè)自由電荷的電荷量為q。2．理論推導(dǎo)：AD導(dǎo)體中的自由電荷總數(shù)：N＝nlS。總電荷量Q＝Nq＝nlSq。所有這些電荷都通過橫截面D所需要的時(shí)間：t＝eq\f(l,v)。根據(jù)公式Q＝It可得：導(dǎo)體AD中的電流：I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(nlSq,l/v)＝nqSv。3．區(qū)分三個(gè)速率（1）自由電子熱運(yùn)動(dòng)的速率：數(shù)量級(jí)為105m/s。（2）自由電子定向移動(dòng)的速率：數(shù)量級(jí)為10－5m/s。（3）電場(chǎng)的傳播速率：3×108m/s（等于光速）。特別提醒（1）對(duì)于公式I＝nqSv，要理解每個(gè)符號(hào)所代表的物理量，不要死記公式。（2）學(xué)會(huì)先建立一種模型，再運(yùn)用學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行理論推導(dǎo)的方法。（3）若已知單位長(zhǎng)度的自由電荷數(shù)為n，則電流的微觀表達(dá)式為I＝vnq。例2（多選）截面面積為S的導(dǎo)線中通有電流I。已知導(dǎo)線每單位體積中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量是e，自由電子定向移動(dòng)的速率是v，則在時(shí)間Δt內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電子數(shù)是（）A．nSvΔt B．nvΔtC．IΔt/e D．IΔt/（Se）[思路點(diǎn)撥]（1）由電流的定義確定通過導(dǎo)體橫截面的電量。（2）由電子的電荷量確定通過導(dǎo)體橫截面的電子數(shù)。[解析]根據(jù)電流的定義式可知，在Δt內(nèi)通過導(dǎo)線截面的電荷量Q＝IΔt，所以在這段時(shí)間內(nèi)通過的自由電子數(shù)為N＝Q/e＝IΔt/e。自由電子定向移動(dòng)的速率是v，因此在時(shí)間Δt內(nèi)，位于以截面S為底、長(zhǎng)l＝vΔt的這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電子都能通過截面。這段導(dǎo)線的體積V＝Sl＝SvΔt，所以Δt內(nèi)通過截面S的自由電子數(shù)為N＝nV＝nSvΔt。所以A、C正確。[答案]AC規(guī)律總結(jié)在微觀角度上，電流和導(dǎo)體中自由電荷的密度，電荷的電荷量以及定向移動(dòng)速率有關(guān)，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。跟蹤訓(xùn)練2．銅的相對(duì)原子質(zhì)量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個(gè)自由電子，今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，電子平均定向移動(dòng)的速率為（）A．光速c B．eq\f(I,neS)C．eq\f(ρI,neSm) D．eq\f(mI,neSρ)解析：選D。假設(shè)電子定向移動(dòng)的速率為v，那么在t秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)相當(dāng)于在體積vt·S中的自由電子數(shù)，而體積為vtS的銅的質(zhì)量為vtSρ，摩爾數(shù)為eq\f(vtSρ,m)，所以電荷量Q＝eq\f(vtSρne,m)。因電流I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(vSρne,m)，解得：v＝eq\f(Im,neSρ)。要點(diǎn)3電阻的形成與計(jì)算學(xué)案導(dǎo)引1．導(dǎo)體為什么存在電阻？2．電阻的大小與溫度的關(guān)系是什么？1．電阻的成因自由電子與晶體點(diǎn)陣上的原子實(shí)碰撞，形成對(duì)電子定向運(yùn)動(dòng)的阻礙作用，這是電阻產(chǎn)生的根本原因，也是電阻元件在通電時(shí)發(fā)熱的原因。2．金屬電阻與溫度的關(guān)系R＝R0（1＋αt）金屬電阻隨溫度的升高而增大。3．電阻的計(jì)算電阻的計(jì)算，利用歐姆定律，導(dǎo)體的電阻R＝eq\f(U,I)。歐姆定律適用條件：金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電。例3（多選）關(guān)于電阻的形成，下列說法正確的是（）A．電阻是自由電子在導(dǎo)體中定向運(yùn)動(dòng)所受的阻力，類似于固體在液體中移動(dòng)時(shí)所受的黏滯阻力B．電阻是自由電子與晶體點(diǎn)陣上的原子實(shí)碰撞形成的對(duì)電子定向運(yùn)動(dòng)的阻礙作用C．電阻是由于電阻元件在通電時(shí)發(fā)熱所產(chǎn)生的阻礙作用D．電阻元件通電后會(huì)在自由電子與原子實(shí)碰撞過程中發(fā)熱[思路點(diǎn)撥]解此題的關(guān)鍵是從微觀的角度認(rèn)識(shí)自由電荷在導(dǎo)體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過程。[解析]金屬導(dǎo)體中的自由電子在電場(chǎng)力作用下做定向移動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力做功使電子動(dòng)能增大。電子與原子實(shí)碰撞形成了對(duì)電子定向移動(dòng)的阻礙作用。在碰撞中使原子實(shí)的振動(dòng)加劇，從而使導(dǎo)體的溫度升高，而不是因?yàn)闇囟壬卟艑?dǎo)致出現(xiàn)了“阻礙”而形成電阻。[答案]BD跟蹤訓(xùn)練3．某純金屬的電阻溫度系數(shù)為0.004/℃，該金屬電阻在0℃時(shí)的電阻值為100Ω，則阻值為102Ω時(shí)的溫度為（）A．1℃ B．2℃C．5℃ D．10℃解析：選C。根據(jù)R＝R0（1＋αt）得t＝eq\f(R,αR0)－eq\f(1,α)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(102,0.004×100)－\f(1,0.004)))℃＝5℃。疑難突破思維升華思想方法——等效電流的求解方法等效電流的形成可以是電荷轉(zhuǎn)動(dòng)通過某一截面，也可以是平動(dòng)經(jīng)過某一截面，根據(jù)電流的定義，只要電荷發(fā)生定向移動(dòng)就可以看做產(chǎn)生了電流，而等效電流的計(jì)算要緊抓電荷定向移動(dòng)方向上的一個(gè)截面，看時(shí)間t內(nèi)通過這個(gè)截面的電荷量的數(shù)值Q，可由I＝eq\f(Q,t)計(jì)算。范例半徑為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)生的等效電流方向沿什么方向？電流多大？[解析]依據(jù)電流的定義式I＝eq\f(q,t)，截取圓環(huán)的任一截面S，在橡膠圓環(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，則有：I＝eq\f(q,t)＝eq\f(Q,T)，又T＝eq\f(2π,ω)，所以I＝eq\f(Qω,2π)，方向與正電荷定向移動(dòng)的方向相同，即沿逆時(shí)針方向。[答案]逆時(shí)針方向eq\f(Qω,2π)即學(xué)即練已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，氫原子的電子在原子核的靜電力吸引下做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流大小為多少？解析：根據(jù)電流的定義式去求解，截取電子運(yùn)動(dòng)軌道的任一截面，在電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T內(nèi)，通過這個(gè)截面的電荷量Q＝e，則有：I＝eq\f(Q,T)＝eq\f(e,T)，由庫(kù)侖力提供向心力有：keq\f(e2,r2)＝meq\f(4π2,T2)r，整理得T＝eq\f(2πr,e)eq\r(\f(mr,k))，解得I＝eq\f(e2,2πr2m)eq\r(kmr)。答案：I＝eq\f(e2,2πr2m)eq\r(kmr)。隨堂演練鞏固提升[隨堂檢測(cè)]1．下列關(guān)于電源的說法中正確的是（）A．電源的作用是在電源內(nèi)部把電子由負(fù)極搬運(yùn)到正極，保持兩極之間有電壓B．電源把正、負(fù)電荷分開的過程是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的過程C．電荷的移動(dòng)形成電流D．只要電路中有電源，電路中就會(huì)形成持續(xù)的電流解析：選B。在電源內(nèi)部，電源把電子由正極搬運(yùn)到負(fù)極，這一過程要克服靜電力做功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。電荷的定向移動(dòng)才能形成電流，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。電路中要形成持續(xù)的電流，既要有電源，電路又要閉合，兩者缺一不可，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．關(guān)于電流的說法正確的是（）A．根據(jù)I＝Q/t，可知I與Q成正比B．如果在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則導(dǎo)體中的電流是恒定電流C．電流有方向，電流是矢量D．電流的單位“安培”是國(guó)際單位制中的基本單位解析：選D。依據(jù)電流的定義式可知，電流與Q、t皆無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。雖然電流是標(biāo)量，但是卻有方向，因此在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量雖然相等，但如果方向變化，電流也不是恒定電流，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，D正確。3．在示波管中，電子槍2s發(fā)射了6×1013個(gè)電子，則示波管中電流的大小為（）A．4.8×10－6A B．3×10－13AC．3×10－6A D．9.6×10－6A解析：選A。電子槍2s發(fā)射的電荷量q＝6×1013×1.6×10－19C＝9.6×10－6C，所以示波管中的電流大小為I＝eq\f(q,t)＝eq\f(9.6×10－6,2)A＝4.8×10－6A，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。4．如圖所示，一根橫截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上帶有均勻的負(fù)電荷，每單位長(zhǎng)度上電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為（）A．qv B．eq\f(q,v)C．qvS D．qv/S解析：選A。1s內(nèi)棒通過的長(zhǎng)度l＝vt，總電荷量Q＝ql＝qvt。則I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(qvt,t)＝qv，故選項(xiàng)A正確。5．已知銅導(dǎo)線中的電流為1A，銅導(dǎo)線的橫截面積為1mm2，求：（1）在1s內(nèi)，有多少個(gè)電子通過銅導(dǎo)線的橫截面？（電子電荷量e＝1.6×10－19C）（2）自由電子的平均移動(dòng)速率多大？（設(shè)銅導(dǎo)線中每立方米含有8.5×1028個(gè)自由電子）解析：（1）1s內(nèi)通過銅導(dǎo)線橫截面的電荷量為q＝It＝1C．所以1s內(nèi)通過銅導(dǎo)線橫截面的電子個(gè)數(shù)N＝eq\f(q,e)＝eq\f(1,1.6×10－19)（個(gè)）＝6.25×1018（個(gè)）。（2）由電流的微觀表達(dá)式I＝nqSv得自由電子的平均移動(dòng)速率v＝eq\f(I,nqS)＝eq\f(1,8.5×1028×1.6×10－19×1×10－6)m/s≈7.35×10－5m/s。答案：（1）6.25×1018個(gè)（2）7.35×10－5m/s[課時(shí)作業(yè)]一、單項(xiàng)選擇題1．關(guān)于電流，下列說法中正確的是（）A．通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越大，電流越大B．電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流越大C．單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越大，導(dǎo)體中的電流就越大D．因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以電流是矢量解析：選C。由I＝eq\f(q,t)知，q大，I不一定大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由I＝nqSv知，電子運(yùn)動(dòng)的速率v大，電流不一定大，電流還與n、S有關(guān)，另外電子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率很大，但不能形成電流，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越大，電流越大，選項(xiàng)C正確。電流雖有方向但不是矢量，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．下列有關(guān)電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度的說法正確的是（）A．導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)就是電源所形成的電場(chǎng)B．在靜電平衡時(shí)，導(dǎo)線內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，而導(dǎo)線外部的場(chǎng)強(qiáng)不為零，所以導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)不是穩(wěn)定的C．因?yàn)閷?dǎo)線處于電源的電場(chǎng)中，所以導(dǎo)線內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零D．導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的，導(dǎo)線內(nèi)的電荷處于平衡狀態(tài)，電荷分布是穩(wěn)定的，電場(chǎng)也是穩(wěn)定的解析：選D。導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)是電源和導(dǎo)線積累電荷所形成的兩部分電場(chǎng)的矢量和，穩(wěn)定后不同于靜電平衡（內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零），而是場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，方向與導(dǎo)線切線一致，是一種動(dòng)態(tài)的平衡，故A、B、C錯(cuò)，D對(duì)。3．金屬導(dǎo)體內(nèi)電流增強(qiáng)，是因?yàn)椋ǎ〢．導(dǎo)體內(nèi)單位體積的自由電子數(shù)增多B．導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的速率增大C．導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)的傳播速率增大D．導(dǎo)體內(nèi)自由電子的熱運(yùn)動(dòng)速率增大解析：選B。對(duì)于確定的金屬導(dǎo)體，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)是一定的，而且導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)的傳播速率也是一定的，所以A、C錯(cuò)誤；導(dǎo)體內(nèi)電流增強(qiáng)是由于自由電子定向移動(dòng)的速率增大，使得單位時(shí)間內(nèi)穿過導(dǎo)體橫截面的電荷量增大，B正確；導(dǎo)體內(nèi)自由電子的熱運(yùn)動(dòng)與電流的大小無直接關(guān)系，D錯(cuò)誤。4．如圖所示的電解池，在1s的時(shí)間內(nèi)，共有3C的正離子和3C的負(fù)離子通過截面xy，則這個(gè)電路中的電流是（）A．0A B．1.5AC．3A D．6A解析：選D。電解液中的正、負(fù)離子定向移動(dòng)的方向相反，故它們產(chǎn)生同向的電流，由公式I＝eq\f(q,t)得，電路中的電流I＝eq\f(3＋3,1)A＝6A，故D正確。5．通過甲、乙兩導(dǎo)線橫截面的電荷量之比為3∶5，甲、乙兩導(dǎo)線通電時(shí)間之比為3∶2，則通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流強(qiáng)度之比為（）A．1∶5 B．2∶5C．5∶2 D．5∶1解析：選B。由電流的計(jì)算式I＝eq\f(q,t)得：eq\f(I1,I2)＝eq\f(q1,t1)×eq\f(t2,q2)＝eq\f(q1,q2)×eq\f(t2,t1)＝eq\f(3,5)×eq\f(2,3)＝eq\f(2,5)，B正確。6．北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是周長(zhǎng)為240m的近似圓形軌道。當(dāng)環(huán)中電子以光速的eq\f(1,10)流動(dòng)而形成10mA的電流時(shí)，環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為（已知光速c＝3×108m/s，電子電荷量e＝1.6×10－19C）（）A．5×1010個(gè) B．5×1011個(gè)C．1×102個(gè) D．1×104個(gè)解析：選B。電子運(yùn)動(dòng)一周所需要的時(shí)間：t＝eq\f(240,\f(1,10)×3×108)s＝8×10－6s在圓形軌道上任取一橫截面，則在t時(shí)間內(nèi)整個(gè)環(huán)中的電子剛好都通過該截面，故環(huán)中具有電子的電量為：q＝It＝10×10－3×8×10－6C＝8×10－8C環(huán)中具有電子數(shù)N＝eq\f(q,e)＝eq\f(8×10－8,1.6×10－19)個(gè)＝5×1011個(gè)。二、多項(xiàng)選擇題7．關(guān)于電流的方向，下列說法中正確的是（）A．電源供電的外部電路中，電流的方向是從高電勢(shì)一端流向低電勢(shì)一端B．電源內(nèi)部，電流的方向是從高電勢(shì)一端流向低電勢(shì)一端C．電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流方向與電子運(yùn)動(dòng)方向相同D．電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流方向與電子運(yùn)動(dòng)方向相反解析：選AD。在電源的外部電路中，電流從正極流向負(fù)極，在電源內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極，電源正極電勢(shì)高于負(fù)極電勢(shì)，所以A正確，B錯(cuò)誤；電子帶負(fù)電，電子運(yùn)動(dòng)形成的電流方向與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，C錯(cuò)誤，D正確。8．金屬導(dǎo)體內(nèi)電流增強(qiáng)，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體內(nèi)單位體積的自由電子數(shù)不變B．導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的速率增大C．導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)的傳播速率增大D．導(dǎo)體內(nèi)自由電子的熱運(yùn)動(dòng)速率增大解析：選AB。對(duì)于確定的金屬導(dǎo)體，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)是一定的，而且導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)的傳播速率也是一定的，所以A正確，C錯(cuò)誤；導(dǎo)體內(nèi)電流增強(qiáng)是由于自由電子定向移動(dòng)的速率增大，使得單位時(shí)間內(nèi)穿過導(dǎo)體橫截面的電荷