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物理
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有一条横截面积S=1mm
2
的铜导线，通过的电流I=1A，已知铜的密度ρ=8.9×10
3
kg/m
3
，铜的摩尔质量M=6.4×10
-2
kg/mol，阿伏加德罗常数N
A
=6.02×10
23
mol
-1
，电子的电量e=-1.6×10
-19
C，求铜导线中自由电子定向移动的速率．可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子．
人气：412 ℃ 时间：2019-10-19 14:42:50
解答
设铜导线长为L
则体积为LS
质量m=LSρ
摩尔数n=
m
M
；
总的自由电子数为nN
A
电荷量为q=nN
A
e
全部通过该铜线截面时间为t=
L
v
则I=
q
t
＝
n
N
A
ev
L
＝
sρ
N
A
ev
M
；
即
V＝
MI
sρ
N
A
e
代入数据知 V=3.73×10
-5
m/s
答：铜导线中自由电子定向移动的速率为3.73×10
-5
m/s．
推荐
一根长为L=2m,横截面积S=1×10^-3 m2的铜棒,铜内自由电子密度为n=8.5×10^29个/m3,
有铜线5340g,铜线横截面积是25mm2,铜密度是8.9*103kg/m3,求铜线长度.
铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为（ ） A.光速c B.IneS C.ρIneSm D.mIneSρ
安装电路需要横截面积为25毫米的铜导线8000米,问应购买 千克的铜导线.（ρ铜=8.9×103Kg/m3）
长度为5cm;横截面积为2mm²;密度为11×103kg/m3的一种金属它的质量为多少?
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