题目
一根长为L=3.2 m、横截面积S=1.6×10﹣3 m2的铜棒,两端加电压U=7.0×10﹣2 V。铜的电阻率ρ=1.75×10﹣8 Ω·m,铜内自由电子的体密度为n=8.5×1029 m﹣3。求:
(1)
通过铜棒的电流;
(2)
铜棒内的电场强度;
(3)
自由电子定向移动的平均速度。
答案: 解:由 R=ρLS 和 I=UR 得I= USρL = 7.0×10−2×1.6×10−31.75×10−8×3.2 A=2×103 A
解:由U=Ed可知:电场强度:E= Ud = 7.0×10−23.2 V/m=2.19×10﹣2 V/m
解:由I=neSv得电子的定向移动速率v= IneS = 2×1038.5×1029×1.6×10−19×1.6×10−3 m/s=9.19×10﹣6 m/s