课时作业(15) 电源和电流-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中物理必修第三册（人教版2024）

null-2 3.BC 析t-0时刻B板电势比A板高,电子在t时间内向 #为_# 2dn B板加速,t时刻加速结束;在1~时间内电子减速,由于 对称,在!。时刻速度恰好为零,此后电子重复上述运动,所以 电子一直向B板运动,直到从小孔P穿出,选项A、D错误; 无关,只由加速电场和偏转电场的性质决定,即各离子在电 无论电子在什么时刻穿出P孔,么时刻电子都具有最大动 场中的运动轨迹重合,选项B正确;各离子在电场中的运动 能,选项B正确;电子穿出小孔P的时刻不确定,但穿出时的 轨迹重合,即在偏转电场中的竖直偏移量相同,竖直偏移量 动能不大于eU。,选项C正确. 为y.设离子射出时的速度大小为v.根据动能定理可得 4.B 解刚释放粒子时,粒子向A板运动,说明释放粒子时 U为负,所以选A、D错误;若l<3T,带正电粒子 先加速向A板运动、再减速运动至零,然后再反方向加速、减 可知,离子射出电场时的速度大小与离子的比荷相关,即各 逸运动至零;如此反复运动,每次向左运动的距离大于向右 离子从A、B板间射出时的速度大小不同,速度方向相同, 选项C错误;设加速电场的宽度为d,离子在加速电场中运 运动的距离,最终打在A板上,所以选项B正确;若T #1q 动的时间为t,则有d一 lT,带正电粒子先加速向A板运动、再减速运动至零,然 后再反方向加速、减速运动至零;如此反复运动,每次向左运 L一 设离子在偏转电场中运动的时间为1。则1。- 动的距离小于向右运动的距离,最终打在B板上,所以选项 0 C错误 1.,离子从粒子源到从A、B板间射出的时间为 5.(1)带电小球在B点静止,受力平衡, L2' 根据平衡条件得qE-mgtan0. 1.,由此可知,离子 o=+-#.” 得E-mgtan0=1.5 N/C. # 从粒子源到从A、B板间射出的时间与离子比荷的倒数相 (2)分析可知小球做完整圆周运动时必须通过B点关于O 关,即各离子从A、B板间射出的时间不相同,选项D错误. 点的对称点,设在该点时小球的最小速度为v. A 1. #1. 11.解析(1)电子在加速电场中运动过程, 由动能定理得e。-,得o- 2 /2e 联立解得-v②1m/s. 智(1)1.5N/C(2)、21m.'s (2)电子在偏转电场中做类平抛运动,沿初速度方向有 6.解(1)粒子在板间沿工轴方向匀速运动,设运动时间为1, L-t. 则1.-1-2×10-*s. 0 (2)t-0时刻射入的粒子在板间偏转量最大,设为y. 联立解得y。d” UL #-()#+() (3)电子飞出偏转电场时偏转角的正切值为 根据牛领第二定律有-ma. U.L d tan_# 解得y-0.15m. 2Ud" 00 故纵坐标为y-d-y-0.85m. (4)电子离开偏转电场时速度的反向延长线经过中轴线的 (3)从粒子出射到打到荧光屏上,由动能定理得 #7 中点,根据相似三角形得一 L+2L' #21+L& 共中-(), 解YL+2)UL 代入数据解得E-1n-5.05×10-:1. 4U。d 2 UL (2d (4(L21)#L UL 智(1)2×10-s(2)0.85m(3)5.05×10:] :(1 (③d 4d 课时作业(十五) 课时作业(士四) 1.C 解析电源的作用是把其他形式的能转化为电能,为电路 1.BC 析由题图可知,粒子在电场中做匀速圆周运动,静电 提供持续而稳定的电压,使导体中自由电荷定向移动释放电 能,选项C正确. 2.C 解通电导体内的电场线的方向与导体表面是平行的 入射粒子的电荷量相等,则出射粒子的动能一定相等,质量 选项A错误;导体中的电场是电源电场和导体中积累的电 不一定相等;若入射粒子的比荷相等,则出射粒子的速率 荷形成的电场叠加而形成的,选项B错误,C正确;导体内部 一定相等,但动能不一定相等,选项B.C正确. 的电场的场强不为零,是恒定电场,选项D错误 2.AC 当重力等于静电力时,只有细线的拉力提供向心 3.B 解根据电流的定义式I一,可得电流的大小为I- 力,小球可能做匀速圆周运动,选项A正确;当重力小于静 10 电力时,a点为等效最低点,则小球运动到最高点a时,线的 A一2A,电流方向规定为正电荷定向移动的方向,因移 张力最大,选项B错误;根据沿着电场线方向电势逐渐降低 动的是负电荷,电流方向与其定向移动的方向相反,故电流 可知,在圆周上a点的电势最高,根据E一。,当小球运动 向左,选项B正确. 到最高点a时,小球的电势能一定最小,选项C正确;当重力 4.C根据电流定义式得I--mene-ne+ne,选 小于静电力时,a点为等效最低点,则小球运动到最高点a 1 时,小球的速度最大,选项D错误 项C正确. .245· 5.D 正离子定向移动方向为电流方向,负离子定向移动 方向与电流方向相反,正、负离子向相反方向移动,电流不能 抵消,选项AB错误;由于溶液内的电流是正、负离子共同 为4O,选项A正确;由于该电阻的阻值不受温度的影响,则 形成的,则电流l(n+n)e,选项C错误,D正确. R 30 6.CD 解根据电流得定义式I一立可知,通过该导线横截 A一7.5A.选项B错误;如果仅将电阻换为阻值为10Q 面的电荷量q一It,则在时间1内通过该导线横截面的电子 的定值电阻,由欧姆定律得I'一 A-2A,选项C正 数为N--If ,再根据电流的微观表达式I-nevS,可得 e乙 确;定值电阻的阻值是一定的,与其两端是否加电压无关,选 项D错误. N一nSx,选项C.D正确,AB错误 4.D 解温度对电阻率有影响,进而影响电阻的大小,选项 A错误;导体的电阻率是由材料本身决定的,与横截面积、长 度无关,选项B错误;R-U 出加速电场时,一小段长为△/的电子束内电荷量为 T为比值定义式,R的大小与其两 端电压U及电流I无关,选项C错误;R一号为电阻的决定 8.AD 解该电池在工作时的电流很小,远小于500mA,选 式,由此式可看出导体的电阻与导体的长度成正比,与导体 项C错误;500mA·h表示电池容量,由500mA·h-/× 的横载面积成反比,选项D正确。 10 mA得t-50h,由500mA·h-r'×5mA得t'-100h,所 5.A 根据电阻定律知,最大电阻为R一。,最小电阻为 以选项A、D正确,B错误. ##)R,选A正确. 9.AB 取任一截面S,在橡胶圆环运动一周的时间T内, a{ 6.B 由电阻定律可知R一号,则两导体的电阻R。-R= 2 来的2倍,则电流也将变为原来的2倍,选项A正确;由I 7.AD加5V的电压时,电流为1.0A.由R-V可知, 变为原来的2倍,选B正确;由l-可知,若使co、Q不 2 变,将橡胶环拉伸,使环的半径增大,对电流没有影响,选项 C、D错误. 0-8O,选项B错误;由题图可知 10.解(1)根据电流的定义式1-, 随着电压的增大,导体的电阻不断增大,随着电压的减小,导 可得q=It-2t10x110-C=200C. 体的电阻不断减小,选项C错误,D正确。 8.ABD 两条图线的交点表示两电阻的U和I相等,此 时电阻R-,则电阻也相等,选项A正确:I-U图像中图 (2)这次闪电释放的电能为 F-q-200×2.5X10I-5t10J. 像上的点与原点的连线的斜率表示电阻的倒数,根据题图图 答案(1)400s(2)5×101 像可知,导体A的电阻值不随电压变化而变化,B的电阻随 电压的增大而减小,选项C错误,B、D正确。 11.翻(1)由电流定义式I一可知,在1秒内通过导体横截 9.C 解耀B点对应的电阻为Rg= U6 10.12-400,选项 面的电量为q-I-1.0×10-*C. 故在1秒内通过导线横截面的电子个数为 1 -0.102-302.1 N-1.0×10-* 11.6×10-1-6.25×100个. 作状态从A变化到B时,导体的电阻改变了10O,选项C正 确,D错误. (2)由电流的微观表达式I一neSo可知,自由电子的平均移 动速率为 1×10~& nes=8.5×10*X1.6×10-x1×10-ms=7.35X U-IR、R-。,电流的微观表达式l-neSo,整理得E- 1o)m/s. onev,选项C正确,A、B、D错误 (16.25×101个(2)7.35×10-1*ms 11.解(1)由题图乙可知,图线上各点的比值随电流的大 课时作业(士六 而减小,所以电阻率。也随着通过电流的增大而减小. (2)当U-9V时,电解液的电阻R- -1.8x102.由 R-。可得-S-1.8x10{2·m 得1-,选项D正确. (1)p随其通过的电流的增大而减小 (2)1.8×102·m 2.C 甲、乙两个电阻,在相同时间内流过甲的电荷量是 乙的2倍,根据公式1一可知,通过甲、乙两个电阻的电流 由题意知/-d-10-m,S-10m, 之比为2:1;由题知甲、乙两端的电压之比为1:2,根据电 由电阻定律R-得 -6×1010 ###一#一#,代正确# 10r2 2·m-6X100·m 答案6×100·m .246.