第1节 电源和电流
基础训练
电流的理解
1.物理学中规定的电流方向是( A )
A.正电荷的定向移动的方向
B.负电荷的定向移动的方向
C.自由电荷的定向移动的方向
D.正负离子的定向移动的方向
解析:物理学中规定的电流方向是正电荷定向移动的方向,故选A。
2.以下说法正确的是( B )
A.只要有可以自由移动的电荷,就存在持续电流
B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的
C.电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D.在金属导体内当自由电子定向移动时,它们的热运动就消失了
解析:要有持续电流必须有电压,A错误。导体中形成电流的原因是在导体两端加上电压,于是在导体内形成了电场,导体内的自由电子在静电力作用下定向移动形成电流,B正确。电流的传导速率等于光速,电子定向移动的速率很小,C错误。在形成电流时电子定向移动,并不是热运动就消失了,其实电子仍然做无规则的热运动,D错误。
3.关于电流的概念,下列说法中正确的是( D )
A.导体中有电荷运动就形成电流
B.电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向运动的方向
C.导体中的电流一定是由正、负电荷同时向相反方向运动产生的
D.对于导体,只要其两端电势差为零,电流也必为零
解析:导体中有大量的自由电子,总在不停地做无规则运动,没有定向运动,在一段时间t内,通过导体某一截面的电荷是双向的,其数值又是相等的,电流为零,故A错;电流是一个标量,因为其运算不符合矢量运算法则,为了便于研究电流,人们规定正电荷定向运动的方向为电流的正方向,以区别于负电荷的定向运动,故B错;导体中的电流可能是只有正电荷定向移动形成,可能是只有负电荷定向移动形成,也可能是正负电荷同时向相反方向运动形成,C错;对于导体,其两端电势差为零时,导体内无电场,电子不能定向运动,故电流为零,D正确。
4.关于电流的方向,下列叙述中正确的是( C )
A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定
C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向
D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同
解析:电流是有方向的,电流的方向是人为规定的。物理上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一定与电流的方向相反。
5.下面关于电源和电流的叙述正确的是( A )
A.电源的作用是使闭合电路中产生持续的电流,它是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置
B.只要有电压加在物体的两端便能产生电流
C.只要有大量的自由电荷便能产生电流
D.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向
解析:电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置,其作用是在电路两端提供持续的电压,使闭合电路中能够产生持续的电流,选项A正确;产生电流的条件是有提供自由电荷的导体及导体两端具有电压,选项B,C错误;电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反,故选项D错误。
电流定义式