与电流的大小无直接关系,D错误.
3.一段粗细均匀的铜导线的横截面积是S,导线单位长度内的自由电子数为n,铜导线内的自由电子所带的电荷量为e,自由电子做无规则热运动的速率为v0,导线中通过的电流为I.则下列说法中正确的是( )
A.自由电子定向移动的速率为v0
B.自由电子定向移动的速率为v=
C.自由电子定向移动的速率为真空中的光速c
D.自由电子定向移动的速率为v=
解析:选D.v0为电子做无规则热运动的速率,非定向移动速率,故A错误.对于电流微观表达式I=nqSv,式中n为单位体积内的自由电子数,而本题中n为单位长度内的自由电子数,t时间内通过导线某一横截面的自由电子数为nvt,电荷量Q=nvte,所以电流I==nev,所以v=,故B、C错误,D正确.
4.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.1 500个 B.9.375×1019个
C.9.375×1021个 D.9.375×1020个
解析:选C.q=It,n===9.375×1021个.
5.如图所示的电解池,在1 s的时间内,共有3 C的正离子和3 C的负离子通过截面xy,则这个电路中的电流是( )
A.0 A B.1.5 A
C.3 A D.6 A
解析:选D.电解液中的正、负离子定向移动的方向相反,故它们产生同向的电流,由公式I=得,电路中的电流I= A=6 A,故D正确.
6.(2018·重庆市万州二中高二期中)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.当环中电子以光速的流动而形成10 mA的电流时,环中运行的电子数目为(