Question

有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每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，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（  ）

A．nvS    B．nv△t    C．    D．

Answer

C

【解析】

试题分析：根据电流的两个表达式来分析，首先从导体导电的微观角度来说，在t时间内能通过某一横截面的自由电子必须处于长度为vt的圆柱体内，由于自由电子可以认为是均匀分布，故此圆柱体内的电子数目为nvSt．而从电流的定义来说，I=，故在t时间内通过某一横截面的电荷量为It，通过横截面的自由电子数目为．

【解析】
A、从微观角度来说，在t时间内能通过某一横截面的自由电子必须处于长度为vt的圆柱体内，此圆柱体内的电子数目为nvSt，故A错误；

B、vt是电子通过的距离，nv△t没意义，缺少面积s，故B错误；

C、从电流的定义式来说，I=，故在t时间内通过某一横截面的电荷量为I△t，通过横截面的自由电子数目为，故C正确；

D、是通过铜导线单位横截面的自由电子数，故D错误；

故选：C．

【点评】本题考查了电流的两个表达式，要特别注意微观表达式I=nvst中各物理量的意义，并能和宏观表达式进行联系．