1.电源和电流-【金版教程】2025-2026学年高中物理必修第三册创新导学案课件PPT（人教版2019）

第十一章　电路及其应用 1.电源和电流 2 目录 1 2 课后课时作业 任务 科学思维 3 任务 电闪雷鸣时，强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光，现在我们来分析其中的原因。如图所示，有A、B两个导体，分别带正、负电荷。从前两章的内容可以知道，它们的周围存在着电场。 任务1　电源 任务 5 问题1：如果在它们之间连接一条导线H，导线H中的自由电子会怎么运动？能否持续运动形成持续的电流？ 问题2：闭合开关后手电筒中的小灯泡能持续发光，是因为有持续的电流通过灯丝，哪个装置能使手电筒电路中的电流能够持续存在？ 提示：导线H中的自由电子会在静电力的作用下沿导线做定向运动，形成电流。由于B失去电子，A得到电子，A、B之间的电势差很快消失，两导体成为一个等势体，达到静电平衡。这种情况下，导线H中的电流只是瞬间的。 提示：电池。 任务 6 1．电源的定义：如图所示，能把_____从A搬运到B的装置P就是电源，A和B是电源的两个______，分别称为正极和负极。 2．电源的作用：使电源正、负极之间始终存在______，若电路闭合，电路中就能形成______的电流。 电子 电极 电势差 持续 任务 7 1．恒定电场 (1)定义：电源正、负极周围空间的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，电荷的分布是______的，不随时间______，电场的分布也不会随时间______。这种由______分布的电荷所产生的______的电场，叫作恒定电场。 (2)性质：由于在恒定电场中，任何位置的电荷分布和电场强度都_______________，所以它的基本性质与静电场______。在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中____________。 稳定 任务2　恒定电流 变化 变化 稳定 稳定 不随时间变化 相同 同样适用 任务 8 2．恒定电流 (1)恒定电场中自由电荷的运动：在恒定电场的作用下，导体中的自由电荷做______运动，在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞______了自由电荷的______运动，结果是大量自由电荷定向运动的平均速率_______________。 (2)恒定电流：如果我们在这个电路中串联一个电流表，电流表的示数将__________。我们把大小、______都不随时间变化的电流叫作恒定电流。 3．电流的强弱程度——电流 (1)定义：电流的____________用电流这个物理量表示。单位时间内通过导体横截面的__________越多，电流就越大。 定向 阻碍 定向 不随时间变化 保持恒定 方向 强弱程度 电荷量 任务 9 (2)大小：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，则有I＝_______。 (3)单位：在国际单位制中，电流的单位是______，简称____，符号是A。1 __＝1 A·s。常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)，1 mA＝_______ A，1 μA＝______ A。 (4)方向：______电荷定向移动的方向，或_____电荷定向移动的反方向。 安培 安 C 10－3 10－6 正 负 任务 10 1．判一判 (1)恒定电场与静电场的基本性质相同。(　　) (2)电路中有电流时，电场的分布就会随时间不断地变化。(　　) (3)恒定电场的电场强度不变化，一定是匀强电场。(　　) 提示：(1) √ 　(2) × 　(3) × 　 2．想一想 恒定电场就是静电场吗？ 提示：不是，静电场是静电荷产生的电场，而恒定电场是由电源、导线等电路元件中稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。 任务 11 任务 12 任务 13 例1　(多选)将一些电学元件用导线连接在某电源的两端，下列描述正确的是(　　) A．电源的作用是使电源的正、负极两端保持一定的电势差 B．电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷 C．导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的 D．导线中的电场是由电源的电场和导线等电路元件积累的电荷形成的电场叠加而形成的 解析　电源将负电荷从正极搬运到负极，维持正、负极间有一定的电势差，A正确，B错误；导线中的电场是由电源电场和导线等电路元件积累的电荷形成的电场叠加而成的，C错误，D正确。 任务 14 任务 15 (1)溶液中的电流是什么电荷定向移动形成的？ (2)计算通过溶液中某横截面的电荷量时只需要算一种电荷的电荷量吗？ 任务 16 任务 17 任务 18 ②金属导体中自由移动的电荷是自由电子，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。 ③电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的。 ④在电源外部，电流从电源正极流向负极；在电源内部，电流从电源负极流向正极。 任务 19 例3　小薇发现某手机电池上标有“电压3.7 V，容量3500 mA·h”的字样，经查，该手机的待机电流为20 mA，则该手机最长待机时间为________ h。 175 任务 20 金属导体中的电流跟自由电子的定向移动速率有关， 现在我们来推导它们之间的关系。如图所示，设导体的 横截面积为S，电子电荷量为e，自由电子数密度(单位体 积内的自由电子数)为n，自由电子定向移动的平均速率为v，试推导电流I跟自由电子的定向移动平均速率v之间的关系式。 任务3　电流的微观解释 任务 21 任务 22 任务 23 例4　已知铜导线中的电流为1 A，铜导线的横截面积为1 mm2，求： (1)在1 s内，有多少个自由电子通过铜导线的横截面(电子电荷量e＝1.6×10－19 C)； (2)自由电子定向移动的平均速率多大(设铜导线中每立方米含有8.5×1028个自由电子)。 任务 24 (1)如何求恒定电流I在t时间内通过导体某截面的自由电子数N? 提示：I＝neSv。 (2)电流的微观表达式是什么？ 任务 25 任务 26 科学思维　建立物理模型法与演绎推理 1．建立物理模型法 本节电流微观表达式的推导，应用了建立物理模型法。在研究复杂物理问题时，建立物理模型是首要的必备技能，只有建立了合理的模型，才能运用相关规律分析求解。 对于实际物理问题，应该建立什么样的物理模型是个难点，这需要逐渐积累。必修第一册分析火车各节车厢的动力学问题时，以及分析重力不可忽略的软绳索的平衡问题时，建立了质点系组成的连接体模型。本节推导电流微观表达式时，以及必修第二册分析水柱的平抛运动时，建立了柱状微元模型(选择性必修第一册连续介质的作用力、选择性必修第二册带电粒子所受磁场力公式的推导，也会用到这种模型)。 科学思维 28 2．演绎推理 建立物理模型之后，一般还需要用到演绎推理，这是物理理论研究的重要方法，详情见必修第二册教材动能定理一节，这里不再赘述。 物理学习不应该刻意记忆公式，而应该熟练运用演绎推理，能从相关原理、规律推导出公式，这样才能认识到公式的适用条件，避免应用时出错。例如U＝Ed是在匀强电场的条件下推导出来的，不适用于非匀强电场。 另外，演绎推理在推导证明题，以及涉及公式推导演算的题目中经常用到。 科学思维 29 课后课时作业 知识点一　电源、恒定电场 1．下列关于电源的说法正确的是(　　) A．电源就是电压 B．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差 C．在电源内部电子由负极被搬向正极 D．只要有电源，电路中就能产生持续的电流 解析：电源能在其正、负极间维持一定的电压，但是电源不是电压，A错误，B正确；在电源内部电子由电源正极被搬向负极，在电源外部，电子由电源负极流向正极，C错误；有电源且电路闭合，才能产生持续的电流，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 2．(多选)在由电源、导线等电路元件所组成的电路中有持续的电流，以下说法正确的是(　　) A．导线中的电场强度处处为零，导线处于静电平衡状态 B．导线中的电场是静电场的一种 C．沿电流方向导线内各点的电势逐渐降低 D．导线中的电场使自由电子不断地由电源的负极经过导线向电源正极定向移动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 解析：电路中有电流，即存在电荷的定向移动，说明导线中的电场强度不是处处为零，导线不处于静电平衡状态，A错误；导线中的电荷定向移动，导线中的电场是恒定电场，并不是静电场的一种，B错误；导线中自由电子受静电力作用，从电势低的地方流向电势高的地方，即沿电流方向导线内各点的电势逐渐降低，C正确；导线中的电场使自由电子不断地由电源的负极经过导线向电源正极定向移动，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 知识点二　电流、电池的容量 3．(多选)关于电流的方向，下列说法中正确的是(　　) A．电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端 B．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．电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相反 解析：在电源的外部电路中，电流从正极流向负极，在电源内部，电流从负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，所以A正确，B错误；电子带负电，电子运动形成的等效电流方向与电子运动的方向相反，C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 5．锂离子电池结构如图所示，已知每个一价锂离子带电荷量e＝1.6×10－19 C，如果在1 s内共有1×1019个一价锂离子通过面积为0.1 m2的某截面，那么通过这个截面的电流是(　　) A．0 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 7．电路中有一电阻，通过电阻的电流为5 A，当通电5分钟时，通过电阻横截面的电子数为(　　) A．1500个 B．9.375×1019个 C．9.375×1021个 D．9.375×1020个 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 8．非洲电鳐的捕猎方式是放电电死猎物，它放电的电压可达100 V，电流可达50 A，每秒钟放电150次，其放电情况可近似如图所示，则放电1秒钟非洲电鳐放出的电荷量为(　　) A．25 C B．50 C C．150 C D．250 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 容量 10000 mA·h 兼容性 兼容大部分智能手机和平板电脑 边充边放 否 保护电路 是 输入 DC　5 V　 2 A　MAX 输出 USB1：DC　5 V　1 A USB2：DC　5 V　2.1 A 尺寸 140×63×22 (mm) 转换率 0.60 9．移动电源是可以直接给移动设备充电的储能装置。电源的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60～0.70之间(包括移动电源和被充电电池的线路板、接头和连线的损耗)。表格为某一款移动电源的参数表，则(　　) A．参数表中的10000 mA·h是指其储存的电能 B．该电源最多能储存的电荷量为3.6×104 C C．该电源电荷量从零到完全充满的时间约为1 h D．该电源给电荷量为零、容量为3000 mA·h的手机充电，大约能充满3次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 知识点三　电流的微观表达式 10．用X射线使空气电离时，在平衡情况下每立方厘米有107对离子，已知每个正、负离子的电量都是1.6×10－19 C，正离子的平均定向移动速率为1.27 cm/s，与正离子运动方向相反的负离子的平均定向移动速率为1.84 cm/s，则通过横截面积为1 m2的空气柱的电流大小约为(　　) A．5×10－8 A B．5×10－6 A C．1×10－8 A D．1×10－6 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 11．我国北京正、负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道，电子电荷量e＝1.6×10－19 C，在整个环中运行的电子数目为5×1011个，设电子的运行速度是3×107 m/s，则环中的电流是(　　) A．10 mA B．1 mA C．0.1 mA D．0.01 mA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 12．某兴趣小组调查一条河流的水质情况，通过计算结果表明，被污染的河里一分钟内有6 C的正离子和9 C的负离子向下游流去，则取样时这条河流的等效电流大小和方向分别是(　　) A．0.25 A，顺流而下 B．0.05 A，顺流而下 C．0.25 A，逆流而上 D．0.05 A，逆流而上 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 [名师点拨]　解决粒子流、气体流、液体流问题的关键是：利用微元法建立柱状模型，然后根据几何关系及相关物理定义、规律分析。需要注意的是，若粒子流不是匀速运动的，则粒子流中各处单位体积的粒子数不同。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课后课时作业 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 R 1．了解电流的形成，知道什么是电源，知道电源的作用。2.了解导体中的恒定电场，知道什么是恒定电流，知道导体中的恒定电流是如何形成的。3.知道表示电流强弱程度的物理量——电流，知道它的单位和方向，并能理解和应用它的两种计算公式I＝eq \f(q,t)和I＝nqSv。 eq \f(q,t) 1．对公式I＝eq \f(q,t)的理解 (1)公式I＝eq \f(q,t)求出的是电流在时间t内的平均值，对于恒定电流，其瞬时值与平均值相等。 (2)电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用I＝eq \f(q,t)时，q为时间t内通过某横截面的正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和。 (3)I＝eq \f(q,t)是电流的定义式，或者说是求解电流的一种方法，电流I与q、t无正反比关系。 (4)q＝It是流过导体某横截面的电荷量的计算式。 2．电池的容量：电池放电时能输出的总电荷量，通常以“安时”(A·h)或“毫安时”(mA·h)作单位。 例2　玻璃容器中盛放的是K2SO4溶液，若在2 s内有1.0×1016个SOeq \o\al(2－,4)离子和2.0×1016个K＋通过溶液内部的横截面MN，如图所示，其中K＋向右移动，通过横截面MN的电流大小和方向是(　　) A．1.6 mA，向右 B．1.6 mA，向左 C．0 D．3.2 mA，向右 提示：溶液中的电流是K＋、SOeq \o\al(2－,4)同时定向移动形成的。 提示：不是，需要计算K＋和SOeq \o\al(2－,4)的电荷量的绝对值之和。 解析　K2SO4溶液中的电流是靠溶液中能够自由移动的K＋和SOeq \o\al(2－,4)在静电力作用下向相反方向定向移动形成，故溶液中电流方向与K＋定向移动的方向相同，即由A指向B。K2SO4溶液导电时，K＋由A向B定向移动，SOeq \o\al(2－,4)由B向A定向移动，负电荷的移动可以等效地看作等量正电荷沿相反方向的移动，所以，每秒钟通过横截面MN的电荷量为两种离子电荷量的绝对值之和，则有I＝eq \f(q,t)＝eq \f(q1＋q2,t)＝ eq \f(1.0×1016×2×1.6×10－19＋2.0×1016×1.6×10－19,2) A＝3.2 mA，故D正确。 (1)应用I＝eq \f(q,t)求解电流要分清形成电流的自由电荷的种类：对金属来讲，是自由电子的定向移动，q为通过横截面的自由电子的电荷量。对电解质溶液来讲，是正、负离子同时向相反方向定向移动，q为正、负离子电荷量的绝对值之和。 (2)关于电流的方向的理解和判断 ①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。 解析　由I＝eq \f(q,t)得，该手机最长待机时间：t＝eq \f(q,I)＝eq \f(3500 mA·h,20 mA)＝175 h。 提示：时间t内通过导体某一横截面的自由电子数为N＝nSvt，则时间t内通过横截面的电荷量为q＝neSvt。根据电流的公式I＝eq \f(q,t)可得，电流I和自由电子定向移动平均速率的关系为I＝neSv。 1．电流的微观表达式 如果导体的横截面积为S，每个自由电荷的电荷量为q，自由电荷数密度(单位体积内的自由电荷数)为n，自由电荷定向移动的平均速率为v，则电流I＝nqSv。 2．I＝eq \f(q,t)与I＝nqSv的区别 I＝eq \f(q,t)是电流的定义式，提供了计算电流的方法，I＝nqSv是金属导体中电流的微观表达式，说明了金属导体中电流大小的决定因素。 3．区分三种速率 (1)自由电子在导体中做无规则的热运动的速率：约为105 m/s。 (2)自由电子定向移动的平均速率：通常情况下，约为10－4 m/s。 (3)导体中形成电流的速率：即导体中恒定电场传播的速率，为光速。 答案　(1)6.25×1018个 (2)7.35×10－5 m/s 提示：N＝eq \f(It,e)。 解析　(1)1 s内通过铜导线横截面的电荷量为q＝It＝1 C 所以1 s内通过铜导线横截面的自由电子个数为N＝eq \f(q,e)＝6.25×1018。 (2)由电流的微观表达式I＝neSv得自由电子定向移动的平均速率 v＝eq \f(I,neS) ＝eq \f(1,8.5×1028×1.6×10－19×1×10－6) m/s ≈7.35×10－5m/s。 4．下列关于电流的说法中正确的是(　　) A．根据I＝eq \f(q,t)，可知I与q成正比 B．如果在某两段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流 C．电流有方向，电流是矢量 D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 解析：电流的定义式I＝eq \f(q,t)是通过比值法来确定电流的，I既不与q成正比，也不与t成反比，A错误；在某两段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则这两段时间内导体中的电流的平均值相等，但电流可能不是恒定电流，B错误；电流的运算遵循代数运算法则而非矢量运算法则，是标量，故C错误。 解析：根据题意可得1 s内通过该截面的电荷量q＝ne＝1×1019×1.6×10－19 C＝1.6 C，由电流的定义式可得通过该截面的电流I＝eq \f(q,t)＝eq \f(1.6 C,1 s)＝1.6 A，故选C。 6．闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间强烈的放电现象。若某次闪电是在云与地之间发生的，在放电时间t内有n个电子从地面向云层移动，电子的电荷量为e，则该次闪电的放电电流(　　) A．大小为eq \f(e,nt)，方向由地面指向云层 B．大小为eq \f(e,nt)，方向由云层指向地面 C．大小为eq \f(ne,t)，方向由地面指向云层 D．大小为eq \f(ne,t)，方向由云层指向地面 解析：该次闪电是在云与地之间发生的，在放电时间t内有n个电子从地面向云层移动，由电流的定义式可得I＝eq \f(q,t)＝eq \f(ne,t)；正电荷定向移动的方向为电流的方向，放电过程电子从地面向云层移动，由于电子带负电，因此电流的方向从云层指向地面，故选D。 解析：通电5分钟时，通过电阻横截面的电荷量q＝It，通过电阻横截面的电子数N＝eq \f(q,e)＝eq \f(It,e)＝eq \f(5×5×60,1.6×10－19)个＝9.375×1021个，故C正确。 解析：由题图可得1秒钟非洲电鳐的放电时间为0.5 s，根据电流的定义式I＝eq \f(q,t)，可得q＝It＝50×0.5 C＝25 C，故A正确。 解析：参数表中的10000 mA·h是指该移动电源充满电后储存的电荷量，所以该移动电源最多能储存的电荷量为q＝10000 mA·h＝10000×10－3×3600 C＝3.6×104 C，故A错误，B正确；该电源电荷量从零到完全充满的时间约为t＝eq \f(q,I)＝eq \f(3.6×104,2) s＝1.8×104 s＝5 h，故C错误；若该电源给电荷量为零、容量为q′＝3000 mA·h的手机充电，能充满的次数为n＝eq \f(q×0.60,q′)＝eq \f(10000×0.60,3000)＝2，故D错误。 解析：由题意可知，1 m3的电离空气内有n＝107×eq \f(13,0.013)＝1013对离子，通过这个横截面积为1 m2的空气柱的电流大小约为I＝neSv1＋neSv2＝neS(v1＋v2)＝1013×1.6×10－19×1×eq \f(1.84＋1.27,100) A＝5×10－8 A，故A正确。 解析：电子运动一周的时间为T＝eq \f(l,v)，在T时间内通过任意横截面的电荷量为q＝ne，电流为I＝eq \f(q,T)＝eq \f(nev,l)＝eq \f(5×1011×1.6×10－19×3×107,240) A＝10 mA。故A正确。 解析：在1 min内顺流向下通过某横截面的总电荷量为q＝6 C－9 C＝－3 C，所以电流大小I＝eq \f(|q|,t)＝0.05 A，方向与河水的流动方向相反，即电流的方向为逆流而上，故D正确。 [名师点拨]　要注意此题情况与电解质导电不同，正、负离子的定向移动方向相同，正、负离子定向移动形成的电流方向相反，I＝eq \f(q,t)中，q应为正、负离子电荷量的绝对值之差，电流方向与电荷量多的离子定向移动形成的电流方向相同。 13．(多选)有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位长度的导线中有n个自由电子，设每个自由电子的电荷量为e，此时自由电子定向移动的平均速率为v，则在Δt时间内，通过导线某横截面的自由电子数目可表示为(　　) A．nvΔt B．nSΔt C．eq \f(IΔt,e) D．eq \f(IΔt,Se) 解析：在Δt时间内，定向移动的自由电子运动的距离为L＝vΔt，则通过导线某横截面的自由电子数目为N＝nL＝nvΔt，A正确，B错误；根据电流的定义式，有I＝eq \f(Ne,Δt)，解得N＝eq \f(IΔt,e)，C正确，D错误。 14．电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动，已知电子的质量为m、电荷量为e，则其等效电流的大小为(　　) A．eq \f(e2,2πr) eq \r(\f(k,mr)) B．eq \f(e2,πr) eq \r(\f(k,mr)) C．eq \f(e2,πr) eq \r(\f(2k,mr)) D．eq \f(e2,πr) eq \r(\f(k,2mr)) 解析：根据题意可知，原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律及库仑定律得keq \f(e2,r2)＝meq \f(4π2,T2)r，根据电流的定义得I＝eq \f(e,T)，联立解得I＝eq \f(e2,2πr) eq \r(\f(k,mr))，故A正确。 15．(多选)将质子加速到一定的速度可以杀死某些肿瘤癌细胞。如图所示，来自质子源的质子(初速度为零)，经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知质子流等效电流为I，质子的质量为m，电荷量为e。假设质子流粗细均匀，则下列说法正确的是(　　) A．质子流经过加速器中不同截面时的电流不相等 B．质子流经过加速器中不同截面时的电流相等 C．加速后单位长度内的质子数是eq \f(I,2e) eq \r(\f(2m,eU)) D．加速后单位长度内的质子数是eq \f(I,2e) eq \r(\f(m,eU)) 解析：在单位时间内，通过加速器中不同截面的质子数均与质子源发出的质子数相同，则相同时间t内，质子流经过加速器中任意两个截面的电荷量q相同，根据电流的定义得I＝eq \f(q,t)，可知质子流经过加速器中不同截面时的电流相等，A错误，B正确；质子在加速电场中加速过程中，根据动能定理得eU＝eq \f(1,2)mv2－0，设质子流细柱的截面积为S，细柱单位体积内的质子数为n，根据电流微观表达式得I＝nevS，联立解得n＝eq \f(I,eS) eq \r(\f(m,2eU))，加速后质子流单位长度内的质子数N＝nS＝eq \f(I,2e) eq \r(\f(2m,eU))，C正确，D错误。 $$