电源电流电动势欧姆定律习题附答案

物理同步·选修3-1 学而不思则罔，思而不学则殆！
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第09讲 电源、电流、电动势、欧姆定律
电源
定义：电源是通过非静电力做功，使导体两端存在持续电压，将其他形式的能转化为电势能的装置。

作用：保持两极间有一定电压，供给电路电能。

能量转化：电源将其他形式的能转化为电能。

1、关于电源以下说法正确的是( )
A ．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
B ．电源的作用就是将其他形式的能转化为电能
C ．只要电路中有电源，电路中就一定有电流
D ．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 参考答案 1、B 电流 恒定电场
定义：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。

形成：导线中的恒定电场由电源、导线等电路元件中所积累的电荷共同形成。

性质：导线中的电场是恒定电场，但不是静电场，可是其性质与静电场相同。

恒定电流
电流定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量。

公式：t q I /=，I 表示电流，q 表示在时间t 内能过导体横截面的电荷量。

恒定电流定义：大小和方向都不随时间变化的电流。

三种速率：电子定向移动速率在s m /105-数量级，电子热运动速率在s m /105数量级，电流传导速率等于光速，即s m /108数量级。

1、在一段粗细均匀，长为l 的金属导体两端加一恒定电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v ，设导体的横截面积为S ，导体单位体积内的自由电荷数（即自由电荷密度）为n ，每个自由电荷的电荷量为q ，求这段导体中的电流。

2、如图所示，电解池内有一价离子的电解液，ts 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷为e ，以下解释中正确的是( )
A ．正离子定向移动形成电流方向从A→
B ，负离子定向移动形成电流方向从B→A
B ．溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消
C ．溶液内电流方向从A 到B ，电流t
e n I 1=
D ．溶液内电流方向从A 到B ，电流t
e
n n I )(21+=
3、某一探测器因射线照射，内部气体电离，在时间t 内有n 个二价正离子到达阴极，有2n 个电子到达探测器的阳极，则探测器电路中的电流为( ) A ．0
B ．
t ne 2 C ．t
ne
3 D ．
t
ne
4 4、已知电子的电荷量为e 、质量为m ，氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r 的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？
参考答案
1、nqSv
2、D
3、B
4、m r kmr
e I 222π=
电动势 定义：非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极所做的功与被移送的电荷量的比值叫做电源的电动势。

表达式：q W E /= 物理意义：电动势是表征电源将其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。

数值：电动势在数值是等于非静电力把1C 的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。

方向：规定由负极经电源内部指向正极的方向为电动势的方向。

1、下列关于电源的说法，正确的是
( )
A ．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大
B ．电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功
C ．电源的电动势与外电路有关
D ．在电源内从负极到正极电势升高
2、关于电动势，下列说法中正确的是( )
A ．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加
B ．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
C ．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量的电荷做功越多
D ．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极到正极移送电荷量越多 3、某柴油发电机工作时，电流为5 A ，经过2 min 时间，
发电机产生电能为1.32×105
J ，则该发电机的电动势为( )
A ．1100 V
B ．550 V
C ．220 V
D ．110 V
4、对于不同型号的干电池，下列说法正确的是（ ） A ．1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势 B ．1号干电池的内阻大于5号干电池的内阻 C ．1号干电池的容量大于5号干电池的容量
D ．把1号和5号干电池分别连入电路中，若电流I 相同，它们做功的快慢相同
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5、有关电压与电动势的说法中正确的是（ ） A ．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B ．电动势是电源两极间的电压
C ．电动势公式q W E =
中的W 与电压q
W U =中的W 是一样的，都是电场力做的功
D ．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能本领强弱的物理量
6、手电筒内的两节干电池已经用了较长时间，使用时小灯泡只能发出很微弱的光．把它们取出来，用电压表测电压，电压表的示数很接近3V ，再把它们作为一个台式电子钟的电源，电子钟能正常工作，下列说法正确的是（ ）
A ．这两节干电池的电动势减少了很多
B ．这两节干电池的内阻增大较多
C ．这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小
D ．这台电子钟正常工作时电流一定比小灯泡正常工作时电流小 参考答案
1、BD
2、AC
3、C
4、CD
5、D
6、BD 欧姆定律
伏安法测电阻——电流表内接法与电流表外接法 选择标准：V A x R R R >
，内接；V A x R R R <，外接
滑动变阻器的两种用法——限流式与分压式
选择标准：0R R x <，限流式；0R R x >>，分压式
1、用电流表（内阻约4Ω）和电压表（内阻约3kΩ）测
量电阻R 的阻值。

分别将图甲和图乙两种测量电路连接
到电路中，进行多次测量。

按照图甲所示电路某次的测量情况：电流表的示数是4.60mA ，电压表的示数是
2.50V ；按照图乙所示的电路某次的测量：电流表的示
数是5.00mA ，电压表的示数是2.30V 。

比较这两次测量
的结果，正确的是（ ）
A ．电阻的真实值更接近543Ω，且大于543Ω
B ．电阻的真实值更接近543Ω，且小于543Ω
C ．电阻的真实值更接近460Ω，且大于460Ω
D ．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω
2、图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的
器材实物图
,
器材规格如下：
(1)待测电阻Rx(约100欧)；
(2)直流毫安表(量程0～20毫安,内阻50欧)； (3)直流电压表(量程0～3伏,内阻5千欧)； (4)直流电源(输出电压4伏,内阻可不计)；
(5)滑动变阻器(阻值范围0～15欧,允许最大电流1安)； (6)电健一个,导线若干条.
根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线。

3、为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系，小明测量小灯泡的电压U 和电流I ，利用P=UI 得到电功率． 实验所使用的小灯泡规格为“3.0V ，1.8W”，电源为12V 的电池，滑动变阻器的最大阻值为10Ω．
（1）准备使用的实物电路如图1所示． 请将滑动变阻器接入电路的正确位置．（用笔画线代替导线）
（2）现有10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻，电路
中的电阻R 1 应选____ Ω的定值电阻．
（3）测量结束后，应先断开开关，拆除____两
端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材．
（4）小明处理数据后将P 、U 2描点在坐标纸上，
并作出了一条直线，如图2所示． 请指出图象中不恰当的地方．
参考答案
1、B
2、分压式接法
3、 (1)略；(2)10；(3)电池；(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当.。