带电粒子在匀强磁场中的运动过关训练题精选(20)

　　(2)某电解槽横截面积为0.5 m2，若10 s 内沿相反方向通过横截面的正、负离子的电荷量均为10 C，则电解液中的电流为多少安？

　　解析：(1)10 s内通过某一横截面的电量是10 C，

　　所以 I＝qt＝10 C10 s＝1 A

　　(2)正电荷形成的电流为I1＝10 C 10 s＝1 A

　　负电荷形成的电流为I2＝10 C10 s＝1 A

　　因负电荷形成的电流方向与其定向移动方向相反，所以两种电荷形成电流方向相同．

　　故电解液中的电流为：I＝I1＋I2＝2 A.

　　答案：(1)1 A (2)2 A

　　11．导线中的电流是1 A，导线的横截面积为1 mm2.

　　(1)在 1 s 内，有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量 e＝1.6×10－19C)?

　　(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5 ×1028 个自由电子)?

　　(3)自由电子沿导线移动 1 cm，平均要多少时间？

　　解析：(1)N＝qe＝Ite＝1×11.6×10－19 个＝6.25 ×1018个．

　　(2)由公式I＝neSv.

　　v＝I neS＝18.5×1028×1.6&times 高中物理;10－19×10－6 m/s

　　＝7.4×10－5 m/s.

　　(3)以这样的速率沿导线传播1 m 需用时

　　t＝17.4×10－5 s＝3.8 h.

　　答案：(1)6.25×1018 (2)7.4×10－5 m/s (3)3.8 h

　　12．已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在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？

　　解析：取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量q＝e，则有：I＝qT＝eT

　　再由库仑力提供向心力有：

　　ke2r2＝m4π2T2r得T＝2πre mrk

　　解得I＝e22πr2mkmr.

　　答案：e22πr2mkmr

　　高考物理 光的反射和折射公式总结