Dạng 42. Liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện có đáp án

Thi Online Trắc nghiệm Lý 11 KNTT Bài 22: Cường độ dòng điện có đáp án

Dạng 42. Liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện có đáp án

363 lượt thi
7 câu hỏi
60 phút

Câu 1:

Dòng điện không đổi có cường độ 2,8 A chạy trong một dây dẫn kim loại có diện tích tiết diện thẳng 3,2.10^-6 m². Biết mật độ electron trong dây dẫn là 8,5.10²⁸ electron/m³. Tính vận tốc trôi của electron.

Vận tốc trôi của electron: $v = \frac{I}{Sne} = \frac{2, 8}{3, 2 \cdot 10^{- 6} \cdot 8, 5 \cdot 10^{28} \cdot 1, 6 \cdot 10^{- 19}} \approx 0, 064 \cdot 10^{- 3} m / s$

Câu 2:

Hai dây dẫn (1) và (2) được làm từ cùng một loại vật liệu kim loại, có cùng một cường độ dòng điện chạy qua nhưng bán kính dây (1) lớn gấp 3 lần bán kính dây (2). Tính tỉ số tốc độ trôi của electron dẫn trong hai dây dẫn đang xét.

Xem đáp án

Tỉ số tốc độ trôi của electron dẫn trong hai dây dẫn đang xét: $I = S_{1} n e v_{1} = S_{2} n e v_{2} \Rightarrow \frac{v_{1}}{v_{2}} = \frac{S_{2}}{S_{1}} = \frac{π r_{2}^{2}}{π r_{1}^{2}} = \frac{r_{2}^{2}}{r_{1}^{2}} = \frac{r_{2}^{2}}{{(3 r_{2})}^{2}} = \frac{1}{9}$

Câu 3:

Hai dòng điện không đổi (1) và (2) có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện theo thời gian như hình vẽ

a) Hãy tính điện lượng do dòng điện (1) đi qua tiết diện thẳng của dây trong khoảng thời gian từ $t_{1} = 2 s$ đến $t_{2} = 4 s$ .

b) Hãy tính điện lượng do dòng điện (2) đi qua tiết diện thẳng của dây trong khoảng thời gian từ $t_{1} = 3 s$ đến $t_{2} = 6 s$ .

Xem đáp án

a) Điện lượng do dòng điện (1) đi qua tiết diện thẳng của dây trong khoảng thời gian từ $t_{1} = 2 s$ đến $t_{2} = 4 s$ : $Δ q_{1} = I_{1} (t_{2} - t_{1}) = 5 \cdot (4 - 2) = 10 C$

b) Điện lượng do dòng điện (2) đi qua tiết diện thẳng của dây trong khoảng thời gian từ $t_{1} = 3 s$ đến $t_{2} = 6 s$ : $Δ q_{2} = I_{2} (t_{4} - t_{3}) = 3 \cdot (6 - 3) = 9 C$

Câu 4:

Một lượng kim loại được nấu nóng chảy và kéo thành một đoạn dây dẫn. Cho dòng điện I chạy qua đoạn dây đó thì thời gian trung bình một electron đi từ đầu đến cuối đoạn dây là 4 giờ 30 phút. Nếu đoạn dây đó được nấu nóng chảy rồi kéo thành đoạn dây có chiều dài gấp đôi chiều dài ban đầu, sau đó vẫn cho dòng điện I như trên chạy qua thì thời gian trung bình một electron đi từ đầu đến cuối đoạn dây bằng bao nhiêu?

Xem đáp án

Áp dụng: $I = S_{1} n e v_{1} = S_{2} n e v_{2} \Rightarrow S_{1} v_{1} = S_{2} v_{2} \Rightarrow S_{1} \frac{l_{1}}{t_{1}} = S_{2} \frac{l_{2}}{t_{2}}$ .