第59讲 求电流三公式的理解及应用 （2021 江苏） 1．有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为的电容器，在内细胞膜两侧的电势差从变为，则该过程中跨膜电流的平均值为（ ） A． B． C． D． 一、知识回顾 1．电流 （1）导体中形成电流的条件 ①导体中有能够自由移动的电荷。 ②导体两端存在电压。 （2）电流的方向：与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向04相反。在外电路中电流由电源正极流向负极，在内电路中电流由电源负极流向正极。 电流虽然有方向，但它是标量。 （3）定义式：I＝。 （4）微观表达式：I＝nqSv。 （5）单位：安培（安），符号A，1 A＝1 C/s。 2．利用“柱体微元”模型求电流：利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题时，注意以下基本思路：设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则： （1）柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。 （2）电荷通过横截面的时间t＝。 （3）电流的微观表达式I＝＝nqvS。 4．电流表达式的比较 公式 适用范围 字母含义 定义式 I＝ 一切电路 Q：（1）是通过导体横截面的电荷量，不是单位面积上的电荷量（2）当异种电荷反向通过某截面时，所形成的电流是同向的，Q＝|Q1|＋|Q2| 微观式 I＝nqSv 一切电路 n：导体单位体积内的自由电荷数q：每个自由电荷的电荷量 S：导体横截面积 v：电荷定向移动的速率 决定式 I＝ 金属、电解液 U：导体两端的电压R：导体本身的电阻 二、例题精析 题型一：固体中的电流 2．如图所示是一根粗细均匀的橡胶棒，其横截面积为S，由于与毛皮发生摩擦而均匀带负电，若已知该橡胶棒每米长度所带的电荷量为q，则当该棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，形成的等效电流为（ ） A．vq B． C．qvS D． 题型二：液体中的电流 3．如图所示的电解池接入电路后，在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S，有n2个一价负离子通过溶液内某截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是（ ） A．当n1= n2时，电流为零 B．当n1 > n2时，电流方向从A→B，电流为 C．当n1 < n2时，电流方向从B→A，电流为 D．无论n1、n2大小如何，电流方向都从A→B，电流都为 三、举一反三，巩固练习 4．如图所示，一粗细均匀的金属导线横截面积为S，单位体积内有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为e，下面说法正确的是（ ） A．时间t内流过该导线某一横截面的电荷量为 B．导线内的电流强度为I时，电子定向移动的速度为 C．将金属丝均匀的拉长到原来的2倍，其电阻也变为原来的2倍 D．将金属丝接入电路，随着温度的升高其电阻变小 5．如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导体a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比.已知流经导体a的电流为0.16A，电子的电荷量.下列说法正确的是（ ） A．a、b的电阻之比 B．5s内有个自由电子通过导体b的横截面 C．自由电子在导体a和b中的定向移动速率之比 D．相同时间内导体a和b产生的焦耳热之比 6．一根长为L、横截面半径为r的金属棒，其材料的电阻率为ρ。金属棒内单位体积自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压U时，金属棒内产生电流，则自由电子定向运动的平均速率为（ ） A． B． C． D． 7．安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,其电流的等效电流强度I和方向为（ ） A．顺时针 B．顺时针 C．逆时针 D．逆时针 8．在金属导体两端加上恒定电压的瞬间，导体中就会形成匀强电场，电场力使得导体中原本杂乱无章运动的自由电子定向运动。定 ... ...
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