带电粒子在匀强磁场中的运动过关训练题精选(20)

2018-09-21试题

  (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

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