《2025年同步解析与测评课时练人民教育出版社物理必修第三册人教版增强版》

4. 如图所示，某手机电池上的文字标明该电池容量为1 600 mA·h，请分析电池的容量指的是什么？为什么用手机播放视频后，手机可以使用的时间比待机时间短？给锂电池充电时，带正电的锂离子向哪个方向移动？静电力做正功还是做负功？能量如何转化？
　

答案： 4.电池的容量指电池放电过程中能输出的总电荷量，即$q = It = 1.6×3600\ C = 5760\ C$。电池容量一定，手机待机时的放电电流小于使用手机播放视频时的放电电流，所以用手机播放视频后，手机可以使用的时间比待机时间短。充电时，带正电的锂离子从正极向负极运动，静电力做正功，电能转化为化学能。

过程评价
【例1】如图所示，电解池内的电解液中有一价正离子和一价负离子，t时间内通过溶液内面积为S的截面的正离子数是n1，负离子数是n2，元电荷为e，下列说法正确的是（ ）
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A. 当n1 = n2时，电流为0
B. 当n1＞n2时，电流方向从A→B，电流为$I = \frac{(n1 - n2)e}{t}$
C. 当n1＜n2时，电流方向从B→A，电流为$I = \frac{(n2 - n1)e}{t}$
D. 溶液内电流方向从A→B，电流为$I = \frac{(n1 + n2)e}{t}$

答案： D

【例2】北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道。当环中电子以光速的$\frac{1}{10}$流动而形成10 mA的电流时，求在整个环中运行的电子数目。已知光速c = 3×10⁸ m/s，元电荷e = 1.6×10⁻¹⁹ C。
[学会审题]
电子定向移动形成电流→电流的公式$I = \frac{q}{t}$→时间t内通过导体横截面的电荷量q = It→电子数$n = \frac{q}{e}$
　　　

答案： $5×10^{11}$