内容正文:
人教版新教材高中物理必修第三册 第十一章:电路及其应用
电源和电流专题
(题组分类训练)
题组特训
特训内容
题组一
电源的理解及应用
题组二
电流大小的运算
题组三
电流的微观表达式的理解
题组四
电池的容量的含义的理解
基础知识的回顾:
1.电源定义:能把电子从A搬运到B的装置。装置P就是电源。
A、B就是电源的正负两个极。
2.电源的作用
(1)从电荷转移的角度看,电源的作用是使电路中的自由电荷持续地定向移动。
(2)从能量转化的角度看,搬运电荷的过程是非静电力做功的过程,从而将其他形式的能转化为电能。
3.电流的形成
①形成原因:电荷的定向移动。②形成条件:导体两端有电压。
③电路中产生持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合。
④电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。
题组特训一:电源的理解及应用
1.现今生活,人们出行时会随身携带多种电子设备,而移动电源能够满足人们随时随地充电的需求,深受人们的喜爱。下列关于电源的说法正确的是( )
A.电源的作用是使正极聚集负电荷,负极聚集正电荷,以持续对外供电
B.在电源外部,电流是从电源的负极流向正极
C.有电源,电路中一定有持续的电流
D.电源是将其他形式的能转化为电能的装置
2.下列说法正确的是( )
A.电源的作用是使电路中产生电荷
B.电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动
C.只要电路中有电源,电路中就会形成持续的电流
D.导线中的电场是由电源两极在空间直接形成的
3.关于电源和电流,下列说法正确的是( )
A.电流是矢量,规定正电荷定向运动的方向为电流的方向
B.电源电动势,等于非静电力在电源内部把正电荷从负极移到正极所做的功
C.电源是将其它形式的能转化为电能的装置
D.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差
4.(多选)以下说法中正确的是( )
A.电源的作用是维持导体两端的电压,使电路中有持续的电流
B.在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部存在非静电力和静电力
C.静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少
D.静电力移动电荷做功电荷电势能减少,非静电力移动电荷做功电荷电势能增加
5.(多选)下列关于电源的说法正确的是( )
A.电源是将电能转化为其他形式的能的装置
B.电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正、负电荷,维持一定的电势差
C.与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的
D.在电源内部负电荷由正极流向负极(或正电荷由负极流向正极)
5.关于电流的方向,下列说法中正确的是
A.在外电路中,电流的方向是从高电势一端流向低电势端
B.在电源内部,电流的方向是从高电势一端流向低电势一端
C.电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同
D.给电容器充电时,电流从正极板流出,流入负极板
基础知识的回顾:
(1)物理意义:表示电流强弱程度的物理量。
(2)公式:单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流就越大。如果用I表示电流、q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量,则由I=。
(3)单位:在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是A。
常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA);1 mA=10-3 A,1 μA=10-6 A。
(4)应用
①金属导体中电流的计算:金属导体中的自由电荷只有自由电子,运用I=计算时,q是某一时间内通过金属导体横截面的电子的电荷量。
②电解液中电流的计算:电解液中的自由电荷是正、负离子,运用I=计算时,q应是同一时间内正、负两种离子通过横截面的电荷量的绝对值之和。
③环形电流的计算:环形电流的计算采用等效的观点分析。所谓等效电流,就是把电子周期性地通过圆周上各处形成的电流看成持续不断地通过圆周上各处时所形成的电流。对周期性运动的电荷,常取一个周期来计算等效电流。利用I==求等效电流。
题组特训二:电流的计算
1.如图所示是通有恒定电流的某段导体。在5 s内有10 C的负电荷向右通过横截面A,则导体内电流的大小和方向分别是( )
A.2 A、向右 B.2 A、向左
C.50 A、向右 D.50 A、向左
2.如图所示,在水平放置的金属导体中,内有的负电荷向右通过导体某一横截面。关于导体内电流的大小和方向,以下判断正确的是( )
A. 向右 B. 向左 C. 向右 D. 向左
3.一太阳能电池对一用电器供电时,在1 min时间内,通过该用电器的电荷量为1.2 C,则通过用电器的电流为( )
A.10 mA B.20 mA
C.40 mA D.1.2 A
4.如图所示的电解池,通电1s,其间共有0.5C的正离子