Bài tập Liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện lớp 11 (có lời giải)
43 người thi tuần này 4.6 2.1 K lượt thi 27 câu hỏi
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
🔥 Học sinh cũng đã học
Bài tập Bài toán thời gian – quãng đường (Tìm quãng đường dựa vào khoảng thời gian đã cho) lớp 11 (có lời giải)
Đề thi cuối kì 2 Vật lí 11 năm 2025-2026 THPT Xuyên Mộc (TP.HCM) có đáp án
Đề thi cuối kì 2 Vật lí 11 năm 2025-2026 Sở Bắc Ninh (có đáp án)
Đề thi cuối kì 2 Vật lí 11 năm 2024-2025 Sở Bắc Ninh (có đáp án)
Đề thi cuối kì 2 Vật lí 11 năm 2024-2025 THPT Kẻ Sặt (Hải Dương) có đáp án
Đề thi giữa kì 2 Vật lí 11 năm 2025-2026 THPT Ngô Gia Tự (Đắk Lắk) có đáp án
Đề thi giữa kì 2 Vật lí 11 năm 2025-2026 THPT Hùng Vương (Đà Nẵng) có đáp án
Đề thi giữa kì 2 Vật lí 11 năm 2024-2025 THPT Gio Linh (Quảng Trị) có đáp án
Danh sách câu hỏi:
Lời giải
Vận tốc trôi của electron: \(v = \frac{I}{{{\rm{\;Sne\;}}}} = \frac{{2,8}}{{3,2 \cdot {{10}^{ - 6}} \cdot 8,5 \cdot {{10}^{28}} \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ - 19}}}} \approx 0,064 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\)
Lời giải
Tỉ số tốc độ trôi của electron dẫn trong hai dây dẫn đang xét:
\(I = {S_1}ne{v_1} = {S_2}ne{v_2} \Rightarrow \frac{{{v_1}}}{{{v_2}}} = \frac{{{S_2}}}{{{S_1}}} = \frac{{\pi r_2^2}}{{\pi r_1^2}} = \frac{{r_2^2}}{{r_1^2}} = \frac{{r_2^2}}{{{{\left( {3{r_2}} \right)}^2}}} = \frac{1}{9}\)
Lời giải
a) Điện lượng do dòng điện (1) đi qua tiết diện thẳng của dây trong khoảng thời gian từ \({t_1} = 2{\rm{\;s}}\) đến \({t_2} = 4{\rm{\;s}}\): \({\rm{\Delta }}{q_1} = {I_1}\left( {{t_2} - {t_1}} \right) = 5 \cdot \left( {4 - 2} \right) = 10{\rm{C}}\)
b) Điện lượng do dòng điện (2) đi qua tiết diện thẳng của dây trong khoảng thời gian từ \({t_1} = 3{\rm{\;s}}\) đến \({t_2} = 6{\rm{\;s}}\): \({\rm{\Delta }}{q_2} = {I_2}\left( {{t_4} - {t_3}} \right) = 3 \cdot \left( {6 - 3} \right) = 9{\rm{C}}\)
Lời giải
Áp dụng: \(I = {S_1}ne{v_1} = {S_2}ne{v_2} \Rightarrow {S_1}{v_1} = {S_2}{v_2} \Rightarrow {S_1}\frac{{{\ell _1}}}{{{t_1}}} = {S_2}\frac{{{\ell _2}}}{{{t_2}}}\).
Vì cùng một lượng kim loại nên: \({S_1}{\ell _1} = {S_2}{\ell _2} \Rightarrow {t_1} = {t_2} = 4\) giờ 30 phút.
Vậy thời gian trung bình một electron đi từ đầu đến cuối đoạn dây vẫn không đổi và bằng 4 giờ 30 phút.
Lời giải
Điện lượng: \(q = It = 1,0.3600 = 3600{\rm{C}}\).
Diện tích bề mặt Trái Đất: \(S = 4\pi {r^2} = 4\pi {(6400000)^2} = 5,{147.10^{14}}{\rm{\;}}{{\rm{m}}^2}\).
Mật độ điện tích trên bề mặt Trái Đất mặt: \(\sigma = \frac{q}{S} = \frac{{3600}}{{5,147 \cdot {{10}^{14}}}} \approx 7 \cdot {10^{ - 12}}{\rm{C}}/{{\rm{m}}^2}.\)
Lời giải
Mật độ nguyên tử nhôm, với D là khối lượng riêng, A là số khối:
\(n = 3\frac{N}{V} = 3\frac{m}{A} \cdot \frac{{{N_{\rm{A}}}}}{V} = 3\frac{{D{N_{\rm{A}}}}}{A}\)
Thay vào: \(v = \frac{I}{{{\rm{\;Sne\;}}}} = \frac{{4IA}}{{3\pi {d^2}e{N_{\rm{A}}}D}}\)
\(\; = \frac{{4 \cdot 15 \cdot 27 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{3\pi {{\left( {3,0 \cdot {{10}^{ - 3}}} \right)}^2} \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ - 19}} \cdot 6,022 \cdot {{10}^{23}} \cdot 2700}} = 0,073 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{\;m/s}} = 0,073{\rm{\;mm/s}}\)
Lời giải
Tốc độ dịch chuyển có hướng của electron tự do được xác định:
\(v = \frac{I}{{{\rm{\;Sne\;}}}} = \frac{I}{{\frac{{\pi {d^2}}}{4}{\rm{.ne\;}}}} = \frac{{4 \cdot 2}}{{\pi \cdot 4 \cdot {{10}^{ - 6}} \cdot 1,8 \cdot {{10}^{29}} \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ - 19}}}} = 0,21 \cdot {10^{ - 4}}{\rm{\;m}}/{\rm{s}}{\rm{.\;}}\)
Câu 8/27
a. Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây trong thời gian \(\Delta t\) được xác định bởi \(N = nSv\Delta t\).
b. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn được xác định bởi \(I = Snve\).
c. Cường độ dòng điện qua dây là 4 A.
d. Nếu tốc độ dịch chuyển có hướng của electron tăng gấp đôi, các đại lượng \(S\), \(n\) và \(e\) không đổi thì cường độ dòng điện giảm một nửa.
Lời giải
Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) sai.
Giải thích:
a) Đúng. Trong thời gian \(\Delta t\), electron dịch chuyển có hướng được quãng đường \(v\Delta t\). Thể tích phần dây có electron đi qua tiết diện là \(Sv\Delta t\), nên \(N = nSv\Delta t\).
b) Đúng. Theo SGK, biểu thức liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện là \(I = Snve\).
c) Đúng. Đổi \(S = 2 \times {10^{ - 6}}\) m² và \(v = 0,25 \times {10^{ - 3}}\) m/s.
Ta có \(I = 2 \times {10^{ - 6}} \times 5 \times {10^{28}} \times 0,25 \times {10^{ - 3}} \times 1,6 \times {10^{ - 19}} = 4\) A.
d) Sai. Từ \(I = Snve\), khi các đại lượng khác không đổi thì \(I\) tỉ lệ thuận với \(v\). Vì vậy tốc độ tăng gấp đôi thì cường độ dòng điện cũng tăng gấp đôi.
Câu 9/27
a. Khi dây dẫn được nối với nguồn điện, trong dây dẫn xuất hiện điện trường.
b. Electron tự do trong kim loại dịch chuyển có hướng cùng chiều với chiều quy ước của dòng điện.
c. Electron tự do dịch chuyển ngược chiều với hướng của điện trường.
d. Chiều quy ước của dòng điện trong mạch là chiều từ cực âm đến cực dương của nguồn điện.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 10/27
a. Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng trong thời gian \(\Delta t\) có thể xác định bằng \(\Delta q = Snve\Delta t\).
b. Cường độ dòng điện qua dây là 8 A.
c. Trong 5 s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây là 40 C.
d. Nếu giảm diện tích tiết diện xuống còn một nửa, đồng thời giữ nguyên \(n\) và \(v\), cường độ dòng điện vẫn không thay đổi.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 11/27
a. Cường độ dòng điện trong dây A gấp 3 lần cường độ dòng điện trong dây B
b. Trong cùng một khoảng thời gian, số electron qua tiết diện dây A gấp 3 lần số electron qua tiết diện dây B.
c. Nếu cường độ dòng điện trong dây B là 2 A thì cường độ dòng điện trong dây A là 6 A.
d. Nếu tốc độ dịch chuyển có hướng trong dây A giảm 3 lần thì cường độ dòng điện trong dây A tăng 3 lần.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 12/27
a. Nếu tốc độ dịch chuyển có hướng tăng lên \(4 \times {10^{ - 4}}\) m/s thì cường độ dòng điện là 6 A.
b. Nếu tốc độ dịch chuyển có hướng giảm còn \(1 \times {10^{ - 4}}\) m/s thì cường độ dòng điện là 1,5 A.
c. Khi tốc độ dịch chuyển có hướng tăng 20%, cường độ dòng điện cũng tăng 20% nếu \(S\), \(n\) và \(e\) không đổi.
d. Cường độ dòng điện không phụ thuộc vào tốc độ dịch chuyển có hướng của electron.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 13/27
a. Số electron đi qua tiết diện dây trong 1 s là \(1 \times {10^{20}}\) electron.
b. Điện lượng chuyển qua tiết diện dây trong 1 s là 16 C
c. Cường độ dòng điện qua dây là 16 A.
d. Nếu tăng diện tích tiết diện lên 2 lần mà giữ nguyên \(n\) và \(v\), số electron qua tiết diện trong 1 s giảm một nửa.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 14/27
a. Nếu mật độ electron tự do tăng 25% thì tốc độ dịch chuyển có hướng của electron phải giảm để cường độ dòng điện không đổi.
b. Nếu mật độ electron tăng 25% và tốc độ dịch chuyển có hướng không đổi thì cường độ dòng điện tăng 25%.
c. Nếu mật độ electron giảm 20% và tốc độ dịch chuyển có hướng tăng 25% thì cường độ dòng điện không đổi.
d. Trong trường hợp c), tích nv không thay đổi.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 15/27
a. Có thể xác định tốc độ dịch chuyển có hướng của electron từ công thức \(v = \frac{I}{{Sne}}\).
b. Tốc độ dịch chuyển có hướng của electron là \(3,125 \times {10^{ - 4}}\) m/s.
c. Nếu tăng diện tích tiết diện lên 4 lần nhưng giữ nguyên cường độ dòng điện và mật độ electron, tốc độ dịch chuyển có hướng tăng 4 lần.
d. Nếu giảm diện tích tiết diện xuống 2 lần nhưng muốn giữ nguyên cường độ dòng điện thì tốc độ dịch chuyển có hướng phải tăng 2 lần.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 16/27
a. Cường độ dòng điện trong hai dây bằng nhau.
b. Trong cùng một khoảng thời gian, số electron đi qua tiết diện hai dây bằng nhau.
c. Nếu dòng điện qua dây B là 4 A thì dòng điện qua dây A cũng là 4 A.
d. Nếu tăng tốc độ dịch chuyển có hướng của electron trong dây A lên 20% thì cường độ dòng điện dây A cũng tăng 20%.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 17/27
a. Số electron đi qua tiết diện dây trong 1 s là \(2,5 \times {10^{19}}\) electron.
b. Điện lượng chuyển qua tiết diện dây trong 1 s là 4 C
c. Cường độ dòng điện qua dây là 4 A.
d. Nếu tốc độ dịch chuyển có hướng tăng 50% thì cường độ dòng điện mới là 6 A.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Xem tiếp với tài khoản VIP
Còn 19/27 câu hỏi, đáp án và lời giải chi tiết.
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
