即可求出电子数。
解析:电荷量q=It,单位体积内的电子数已知,要求出Δt时间内有多少电子通过截面,才能求出电子数。
(1)根据电流的定义式可知,在Δt内通过导线截面的电荷量q=IΔt。
所以在这段时间内通过导体横截面的自由电子数为N==,选项C正确。
(2)自由电子定向移动的速率是V,因此在时间Δt内,位于以截面S为底、长l=VΔt的这段导线内的自由电子都能通过截面。这段导线的体积V=Sl=SVΔt,所以Δt内通过截面S的自由电子数为N=nV=nSVΔt,选项A正确。
答案:AC
题后反思:本题主要考查电流的定义式和微观表达式的应用。求解此题的关键是对电流的本质要有正确的理解,依据电流的宏观和微观表达式,灵活运用解题。
触类旁通:在例2中,如果导线上均匀带有负电荷,每米电荷量为q,当此导线沿轴线方向做速度为V的匀速直线运动时,由于导线运动而形成的等效电流大小为( )。
A.vq B. C.qVS D.
答案:触类旁通
例1 解析:到达阴极的3.2 C的负离子,可理解为有1.6 C的负离子由阴极到达阳极,同时又有1.6 C的正离子由阳极到达了阴极,故电解池的电流为I== A=1.6 A。
答案:1.6 A
例2 A 在运动方向上假设有一截面,则在t时间内通过截面的电荷量为Q=vt·q,等效电流I==vq,故A正确。
1下列说法中正确的有( )。
A.导体中电荷运动就形成了电流
B.电流的单位是安培
C.电流有方向,它是一个矢量
D.一切导体,只要其两端电势差为零,则电流就为零
2对电流概念的正确理解是( )。
A.通过导体横截面的电荷量越多,电流越大
B.导体的横截面越大,电流越大
C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,电流越大
D.导体中的自由电荷越多,电流越大
3一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S,导体单位长度内的自由电子数为n,金属内的自由电子的电荷量为e,自由电子做无规则热运动的速率为V0,导体中通过的电流为I。则下列说法中正确的有( )。
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
C.自由电子定向移动的速率为真空中的光速c