D.自由电子定向移动的速率为v=
答案 D
解析 关键是理解v和n的物理意义,电流微观表达式中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时间内通过导体某一横截面的自由电子数为长度是vt内的自由电子数,其数量为nvt,电荷量q=nvte,所以电流I==nev,所以v=,故正确选项为D.
8. 如图1所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上带有均匀的负电荷,每单位长度上电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为 ( )
图1
A.qv B. C.qvS D.qv/S
答案 A
解析 1 s内棒通过的长度l=vt,总电荷量Q=ql=qvt.
由I===qv,故选项A正确.
9. 一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q.此时电子的定向移动速度为v,在t时间内,通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为 ( )
A.nvSt B.nvt
C.It/q D.It/Sq
答案 AC
解析 在t时间内,通过铜导线横截面的电荷量为It,通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为N=It/q,故C正确,D错误;把I=nqSv代入N=It/q可得N=nvSt,故A正确,B错误.
10.非洲电鳐的捕猎方式是放电电死猎物,它放电的电压可达100 V,电流50 A,每秒钟放电150次,其放电情况可近似看做以如图2所示放电.则放电1秒钟非洲电鳐放出的电量为 ( )