机做功为W2,产生热量为Q2,则有(
)
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