Question

1．如圖所示，在某種帶有一價離子的水溶液中，正負(fù)離子在定向移動，方向如圖．如果測得2s內(nèi)，分別1.0×10¹⁸個正離子和1.0×10¹⁸個負(fù)離子通過溶液內(nèi)部的橫截面M，試問：溶液中電流的方向如何？電流多大？

Answer 1

分析 根據(jù)電流方向的規(guī)定可明確電流的方向，再由電流的定義即可求得電流的大�。�

解答 解：
水溶液導(dǎo)電是靠自由移動的正負(fù)電荷，它 們在電場的作用下向相反方向定向移動．電學(xué)中規(guī)定，電流的方向為正電荷定向移動的方向，所以溶液中電流 的方向與正離子定向移動的方向相同，即由A指向B．
每個離子的電荷量為1e=1.6×10-19 C．該水溶液導(dǎo) 電時負(fù)電荷由B向A運(yùn)動，負(fù)離子的定向移動可以等效看作是正離子反方向的定向移動．所以，一定時間內(nèi)通過橫截面的電量應(yīng)該是正負(fù)兩種離子電荷量的絕對值之和．
I=$\frac{q}{t}$=$\frac{{q}_{1}+{q}_{2}}{t}$=$\frac{（1×1{0}^{18}+1.0×1{0}^{18}）×1.6×1{0}^{-19}}{2}$=0.16A；
答：電流方向由A指向B，大小為0.16A．

點評 本題考查電流的計算，要注意明確當(dāng)同時有正負(fù)電荷流過截面時，電量為正負(fù)電荷電量絕對值的和．