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當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年北京市順義區(qū)高二（上）期中物理試卷（選考）> 試題詳情

金屬導(dǎo)體有電阻，這一現(xiàn)象可以從微觀的角度利用經(jīng)典物理學(xué)知識解釋。
金屬導(dǎo)體中自由電子在電場的作用下發(fā)生定向移動，在定向移動過程中所受金屬離子（即金屬原子失去自由電子后的剩余部分）的阻力，其方向與自由電子定向移動的速度方向相反，大小正比于自由電子定向移動的速率，比例系數(shù)為k。已知某種金屬材料單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,元電荷為e,忽略電子所受重力及其之間的相互作用，不計電子熱運動的影響，自由電子的定向移動可視為勻速直線運動。
如圖所示，一段長為L、橫截面積為S的該金屬導(dǎo)體，當(dāng)其兩端電壓為U時，求：
（1）該金屬導(dǎo)體內(nèi)，電子定向移動的速率v；
（2）該金屬導(dǎo)體的電阻率ρ（提示：電流I與電子定向移動速率v的關(guān)系為I=neSv）。

【考點】電流的微觀表達式；電流的概念、性質(zhì)及電流強度的定義式．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/9/29 2:0:2組卷：52引用：1難度：0.7

相似題

1．一根粗細均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓U時，通過導(dǎo)線中的電流強度為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速度為v,若導(dǎo)線均勻拉長，使其半徑變?yōu)樵瓉淼?div id="4qeoqc8" class="MathJye" mathtag="math">
1
2
，再給它兩端加上電壓U，則（　?。?/div>
A．通過導(dǎo)線的電流為
I
4
B．通過導(dǎo)線的電流為
I
6
C．自由電子定向移動的平均速率為
v
4
D．自由電子定向移動的平均速率為
v
6
發(fā)布：2024/10/19 3:0:2組卷：193引用：5難度：0.7
解析
2．電荷的定向移動形成電流。通過導(dǎo)體橫截面的電荷量跟通過這些電荷量所用時間的比值叫做電流，定義式為
I
=
q
t
。如果金屬導(dǎo)體的橫截面積為S，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,電子的電荷量為e,自由電子定向移動的速率為v,請推導(dǎo)電流的微觀表達式。
發(fā)布：2024/10/24 8:0:1組卷：73引用：1難度：0.8
解析

3．下列說法正確的是（　?。?/div>

A．由

可知，ρ與R、S成正比，ρ與l成反比

B．由

可知，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大

C．電流的微觀表達式I=nqSv中，n是指單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)

D．導(dǎo)體的電阻率都隨溫度的升高而增大

發(fā)布：2024/10/22 1:0:2組卷：33引用：1難度：0.5

解析

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