步步高2015高三物理(新课标)一轮讲义：7.1电阻定律 欧姆定律 焦(8)

机做功为W2，产生热量为Q2，则有(

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图6

A．U1<U2，Q1＝Q2 B．U1＝U2，Q1＝Q2 C．W1＝W2，Q1>Q2 D．W1<W2，Q1<Q2 答案 A

解析 电动机是非纯电阻元件，其两端电压U2>IR＝U1，B错；电流做的功W1＝IU1t，W2＝IU2t，因此W1<W2，C错；电流产生的热量由Q＝I2Rt可判断Q1＝Q2，A对，D错．

33．利用“柱体微元”模型求解电流的微观表达式

模型简介

带电粒子在外加电场的作用下，形成定向移动的粒子流，从中取一圆柱形粒子流作为研究对象，即为“柱体微元”模型．

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. L(2)电荷通过横截面的时间t＝. Q

(3)电流的微观表达式I＝＝nqvS.

t

例4 来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800 kV的直线加速器加速，形成电

流强度为1 mA的细柱形质子流．已知质子电荷量e＝1.60×10

－19

C．这束质子流每秒

打到靶上的质子个数为多少？假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为N1和N2，则N1∶N2等于多少？ 审题与关联

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