1．有一條橫截面積為S的銅導線，通過的電流為I．已知銅的密度為ρ，摩爾質量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e．若認為導線中每個銅原子貢獻一個自由電子，則銅導線中自由電子定向移動的速率可表示為（　�。�
A．$\frac{IM}{ρS{N}_{A}e}$B．$\frac{Iρ}{MS{N}_{A}e}$C．$\frac{IMS}{ρ{N}_{A}e}$D．$\frac{IMρ}{S{N}_{A}e}$

分析 設自由電子定向移動的速率為v和導線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為t，求出導線中自由電子的數(shù)目，根據(jù)電流的定義式推導出電流的微觀表達式，解得自由電子定向移動的速率．

解答 解：設銅導線中自由電子定向移動的速率為v，導線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為t．則導線的長度為l=vt，體積為V=Sl=Svt，質量為m=ρvtS，這段導線中自由電子的數(shù)目為n=$\frac{m}{M}{N}_{A}$=$\frac{ρvtS}{M}{N}_{A}$
在t時間內這些電子都能通過下一截面，則
電流I=$\frac{q}{t}$=$\frac{ne}{t}$，代入解得，I=$\frac{ρv{N}_{A}e}{M}$
解得電子定向移動的速率：
v=$\frac{IM}{ρS{N}_{A}e}$
故選：A．

點評 本題考查電流的微觀表達式，解題的關鍵是建立物理模型，根據(jù)電流的定義式推導電流的微觀表達式，它是聯(lián)系微觀與宏觀的橋梁．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．對于彈簧振子，完成如下表格，用斜向上箭頭表示增大，用斜向下箭頭表示減小．（max 表示最大、min 表示最�。�
AA→OOO→BB
位移x
回復力F
加速度a
彈性勢能
速度v
動能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，固定斜面的傾角θ=30°，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ．輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時上端位于C點．用一根不可伸長的輕繩通過輕質光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側繩子與斜面平行，A的質量為2m，B的質量為m．一初始時物體A到C點的距離為L．現(xiàn)給A、B一初速度v0使A開始沿斜面向下運動，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈回到起始點．已知重力加速度為，不計空氣阻力，整個過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)．求此過程中：
（1）物體A向下運動剛到C點時的速度；
（2）整個過程物體A經(jīng)過的路程；
（3）彈簧中的最大彈性勢能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．物理學中有些問題的結論不一定必須通過計算才能驗證，有時只需通過一定的分析就可以判斷結論是否正確．如圖所示為兩個彼此平行且共軸的半徑分別為R1和R2的圓環(huán)，兩圓環(huán)上的電荷量均為q（q＞0），而且電荷均勻分布．兩圓環(huán)的圓心O1和O2相距為2a，聯(lián)線的中點為O，軸線上的A點在O點右側與O點相距為r（r＜a）．試分析判斷下列關于A點處電場強度大小E的表達式（式中k為靜電力常量）正確的是（　�。�
A．E=|$\frac{kq{R}_{1}}{[{R}_{1}^{2}+（a+r）^{2}]}$-$\frac{kq{R}_{2}}{[{R}_{2}^{2}+（a-r）^{2}]}$|
B．E=|$\frac{kq{R}_{1}}{[{R}_{1}^{2}+（a+r）^{2}]^{\frac{3}{2}}}$-$\frac{kq{R}_{2}}{[{R}_{2}^{2}+（a-r）^{2}]^{\frac{3}{2}}}$|
C．E=|$\frac{kq（a+r）}{[{R}_{1}^{2}+（a+r）^{2}]}$-$\frac{kq（a-r）}{[{R}_{2}^{2}+（a-r）^{2}]}$|
D．E=|$\frac{kq（a+r）}{[{R}_{1}^{2}+（a+r）^{2}]^{\frac{3}{2}}}$-$\frac{kq（a-r）}{[{R}_{2}^{2}+（a-r）^{2}]^{\frac{3}{2}}}$|

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．關于加速度，以下說法中正確的是（　�。�
A．運動物體的速度特別大，其加速度也一定大
B．運動物體的速度非常小，其加速度也一定小
C．物體的速度很大，但加速度可能為零
D．物體的速度為零，其加速度一定為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．在研究下列物體的運動時，哪個物體可以看成質點（　�。�
A．
研究乒乓球的旋轉		B．
研究運動員的跳水動作
C．
研究衛(wèi)星繞地球運行的周期		D．
研究車輪的轉動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．一物體運動的速度-時間圖象如圖所示，由此可知（　�。�
A．在2t0時間內物體的速度變化量為0
B．在2t0時間內物體的速度一直在減小
C．在2t0時間內物體的加速度一直在減小
D．在2t0時間內物體加速度方向不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．真空中有兩個點電荷，分別帶上+Q和-3Q的電荷量，相距90cm，相互作用力大小為F．現(xiàn)將它們碰一下后，放在相距3cm處，則它們的相互作用力大小變?yōu)椋ā　。?table class="qanwser">A．300FB．1 200FC．900FD．以上都不對

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．某物體的位移-時間圖象如圖所示，則下列敘述正確的是（　�。�
A．物體運動的軌跡是拋物線
B．物體在t=8s時刻的速度為零
C．物體運動所能達到的最大位移為80m
D．在t=4s時刻，物體的瞬時速度為零

查看答案和解析>>

同步練習冊答案