Question

如下图所示，在某种带有一价离子的水溶液中，正、负离子在定向移动，方向如图所示．如果测得2 s内分别有1.0×10¹⁸个正离子和1.0×10¹⁸个负离子通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中电流的方向如何？电流多大？

Answer 1

答案：
解析：

讲析：水溶液导电靠自由移动的正、负电荷，它们在静电力的作用下向相反方向定向移动，电学中规定，电流的方向为正电荷定向移动的方向，所以，溶液中电流的方向与正离子定向移动的方向相同，即由A指向B． 　　每个离子的电荷量是q＝1.60×10－19 C，该水溶液导电时负电荷由B向A定向移动，负离子的定向移动可以等效看做是正离子反方向的定向移动．所以，一定时间内通过横截面的电荷量应该是正、负两种离子电荷量的绝对值之和． 　　I＝＝ A＝0.16 A． 　　点评：判定电流方向，可根据电流方向的规定．在用公式I＝进行计算时，往往将电解液导电和金属导电混为一谈．金属导体中的自由电荷是自由电子，而电解液中的自由电荷是正、负离子，应用公式I＝进行计算时，q应是同一时间内的正、负离子通过横截面的电荷量绝对值之和．