Question

10．某導(dǎo)體5秒內(nèi)通過橫截面積的電荷量為2庫(kù)，電流做功12焦，通過導(dǎo)體的電流為0.4安，導(dǎo)體兩端的電壓為6伏，當(dāng)該導(dǎo)體連接在電壓為3伏的電源兩端時(shí)，5秒內(nèi)通過它某個(gè)橫截面的電荷量為1庫(kù)，此時(shí)導(dǎo)體的電阻為15歐．

Answer 1

分析 （1）知道某導(dǎo)體5秒內(nèi)通過橫截面積的電荷量，根據(jù)I=$\frac{Q}{t}$求出通過導(dǎo)體的電流，根據(jù)W=UIt=UQ求出導(dǎo)體兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出導(dǎo)體的電阻；
（2）電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)，與兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，根據(jù)歐姆定律求出當(dāng)該導(dǎo)體連接在電壓為3伏的電源兩端時(shí)通過的電流，根據(jù)Q=It求出5秒內(nèi)通過它某個(gè)橫截面的電荷量．

解答 解：通過導(dǎo)體的電流：
I=$\frac{Q}{t}$=$\frac{2C}{5s}$=0.4A，
由W=UIt=UQ可得，導(dǎo)體兩端的電壓：
U=$\frac{W}{Q}$=$\frac{12J}{2C}$=6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，導(dǎo)體的電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.4A}$=15Ω；
因電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，
所以，當(dāng)該導(dǎo)體連接在電壓為3伏的電源兩端時(shí)，導(dǎo)體的電阻仍為15Ω不變，
此時(shí)通過的電流：
I′=$\frac{U′}{R}$=$\frac{3V}{15Ω}$=0.2A，
5秒內(nèi)通過它某個(gè)橫截面的電荷量：
Q′=I′t=0.2A×5s=1C．
故答案為：0.4；6；1；15．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電流的定義式和電功公式、歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道導(dǎo)體的電阻與兩端的電壓和通過的電流無關(guān)．