(1)有A、B兩段電阻絲,單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)分別為nA和nB,它們的橫截面的直徑為dA和dB。把兩段導(dǎo)體串聯(lián)接入同一電路,認為大量自由電子的定向勻速移動形成電流。求兩段導(dǎo)體內(nèi)的自由電子的定向移動速率之比?
(2)電阻的阻值一般與溫度有關(guān),有時為了消除溫度對電阻的影響,會把兩種電阻串接起來。橫截面積一定的甲、乙兩種材料的導(dǎo)體棒單位長度電阻隨溫度t的變化規(guī)律關(guān)系式分別為r1=a-bt、r2=c+dt,其中a、b、c、d均為正值(常數(shù)),把甲、乙兩種材料的導(dǎo)體棒按照一定長度比例焊接在一起,總長度為L,接到電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源兩端,如圖所示,盡管溫度t在不斷變化,而電路中電流I恒定不變,求:
i.甲種材料的導(dǎo)體棒的電阻R甲;
ii.電路中的電流I。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:111引用:1難度:0.5
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1.如圖所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一段靜止的長為L的通電導(dǎo)線,磁場方向垂直于導(dǎo)線。設(shè)單位長度導(dǎo)線中有n個自由電荷,每個自由電荷的電荷量都為q,它們沿導(dǎo)線定向移動的平均速率為v。下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/10 1:30:1組卷:232引用:1難度:0.5 -
2.對于同一物理問題,常常可以從宏觀與微觀兩個不同角度進行分析研究,宏觀規(guī)律是由微觀機理所決定,找出二者的內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。如圖1所示,一段橫截面積為S的直導(dǎo)線,單位體積內(nèi)有n個自由電子,自由電子電量為e。該導(dǎo)線通有電流時,假設(shè)自由電子定向移動的速率均為v。
(1)請根據(jù)電流的公式I=,推導(dǎo)電流微觀表達式I;qt
(2)原子中的電子繞原子核的運動可以等效為環(huán)形電流。設(shè)氫原子的電子以速率v在半徑為r的圓周軌道上繞核運動,電子的電荷量為e,等效電流有多大?
(3)如圖2所示,將圖1所示導(dǎo)線放在勻強磁場中,電流方向垂直于磁感應(yīng)強度B,導(dǎo)線所受安培力大小為F安,導(dǎo)線內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的矢量和在宏觀上表現(xiàn)為安培力,請你嘗試由安培力的表達式推導(dǎo)出洛倫茲力的表達式。發(fā)布:2024/12/15 8:0:1組卷:129引用:1難度:0.7 -
3.如圖所示,有一根長為L、橫截面積為S的金屬棒,其材料的電阻率為ρ,棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n,電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時,棒內(nèi)產(chǎn)生電流,自由電子定向移動的平均速率為v,則金屬棒內(nèi)的電場強度大小為( )
發(fā)布:2024/12/17 12:2:24組卷:849引用:27難度:0.6
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