第1讲 电流 电阻 电功及电功率
考点1 电流的概念及表达式
三个电流表达式的比较
1.(2019·河南林州调研)安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流.设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,关于该环形电流的说法,正确的是( C )
A.电流强度为,电流方向为顺时针
B.电流强度为,电流方向为顺时针
C.电流强度为,电流方向为逆时针
D.电流强度为,电流方向为逆时针
解析:由I=,得该环形电流为I==,其方向与电子定向运动方向相反,即沿逆时针方向,故C项正确.
2.如图所示,一根长为L、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为( C )
A. B.
C.ρnev D.
解析:由电流定义可知:I===neSv.由欧姆定律可得:U=IR=neSv·ρ=ρneLv,又E=,故E=ρnev,选项C正确.
3.在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束.已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( B )
A. B.
C. D.
解析:在加速电场中有eU=mv2,得v=.在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内电荷量为q=IΔt=I,则电子个数n==,B正确.