11.1 电源和电流（分层练习）-2024-2025学年高二物理同步备课课堂（人教版2019必修第三册）.pdf

11.1电源和电流

分层练习

1．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子轰击肿瘤并杀死癌细胞，首先要实

现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。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。已知细柱形的质子流横截面积为S，单位体积的

质子数为n，质子的质量为m，其电荷量为e，那么这束质子流的等效电流I为（）

2112

A．B．C．D．

22

【答案】B

【详解】质子在电场力作用下加速，加速后的速度为，根据动能定理，则有

1

=2

2

解得

2

=

等效电流为，单位体积的质子数为，根据电流微观表达式

=

解得

2

==

故选B。

2．有一条长L横截面S的银导线，银的密度为ρ，银的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N，若导线中每

个银原子贡献一个自由电子，电子电量为e，自由电子定向移动的速率为v，通过导线的电流为（）

A．I=B．I=C．I=D．I=

【答案】C

【详解】设t时间内通过导体横截面积S的电荷量为q，此电荷分布在SL的体积内，此体积内银原子数：

===

由于一个原子贡献一个电子，所以此体积内的电子数也为N，因此t时间内通过导体横截面积S的电荷量：

==

导体中的电流：===

故选C．

【点睛】先运用阿伏加德罗常数求解铜导线中大小为SL的体积内的银原子数，得到t时间内通过导体横截

面积S的电荷量，最后根据电流的定义式=求解电流．

3．关于电流，下列说法正确的是（）

A．电流有方向，因此电流是矢量

B．电荷定向移动的方向就是电流的方向

C．只要电流方向不变就可称其为恒定电流

D．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大

【答案】D

【详解】AB．电流有方向