有一条横截面S的铜导线，若通过的电流为I，则铜导线中自由电子定向移动的速率为多少？已知，铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数NA，电子电量为e，且在这 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

有一条横截面S的铜导线，若通过的电流为I，则铜导线中自由电子定向移动的速率为多少？已知，铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数N_A，电子电量为e，且在这个问题中可认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子．

答案

设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t．则导线的长度为l=vt，体积为V=Sl=Svt，质量为m=ρvtS，这段导线中自由电子的数目为n=

NA=

ρvtS

NA
在t时间内这些电子都能通过下一截面，则
电流I=

，代入解得，I=

ρvNAe

所以v=

ρSNAe

答：铜导线中自由电子定向移动的速率为

ρSNAe

．

核心考点

试题【有一条横截面S的铜导线，若通过的电流为I，则铜导线中自由电子定向移动的速率为多少？已知，铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数NA，电子电量为e，且在这】；主要考察你对电源和电流等知识点的理解。[详细]

举一反三

一段横截面积为0.5cm²的导体材料中，每秒钟有0.2C正电荷和0.3C负电荷相向运动，则电流强度是（　　）

A．0.2 A

B．0.3 A

C．0.5 A

D．10⁴ A

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某直导体棒长0.2m，垂直放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，电阻10Ω，通过电流0.5A，通电时间1min，求
（1）导体受到的安培力多大？
（2）通过导体电荷量多少？
（3）导体棒发热功率及产生热量分别为多少？

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下列说法正确的是（　　）

A．导体中电荷只要运动就形成电流

B．当导体中没有电流时，里面的电荷都是静止的

C．导体中形成电流的条件是只要有大量的可以自由移动的电荷

D．电流可能是正电荷定向移动形成的，也可能是负电荷定向移动形成的

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下列关于电流的说法中，正确的是（　　）

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A．我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流

B．国际单位制中，电流的单位是安培，简称安

C．电流既有大小又有方向，所以电流是矢量

D．由I=

可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多

下列电器中主要是利用电流通过导体产生热量工作的是（　　）

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