Trong đồng, số electron dẫn bằng số nguyên tử. Đồng có khối lượng mol là \(M = 64\,\,g/mol\),

Câu hỏi số 433088:

Vận dụng cao

Trong đồng, số electron dẫn bằng số nguyên tử. Đồng có khối lượng mol là \(M = 64\,\,g/mol\), khối lượng riêng là \(\rho = 9\,\,kg/d{m^3}\). Một sợi dây đồng có đường kính \(1,8\,mm\) mang dòng điện không đổi \(I = 1,3\,\,A\). Tính vận tốc trôi của các electron dẫn trong dây đồng

A. \(7,{6.10^{ - 7}}\,\,m/s\)

B. \(8,{6.10^{ - 3}}\,\,m/s\)

C. \(2,{4.10^{ - 4}}\,\,m/s\)

D. \(3,{8.10^{ - 5}}\,\,m/s\)

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:433088

Phương pháp giải

Cường độ dòng điện: \(I = \dfrac{{\Delta q}}{{\Delta t}}\)

Khối lượng riêng: \(\rho = \dfrac{m}{V}\)

Chiều dài dây dẫn: \(l = \dfrac{V}{S} = \dfrac{V}{{\pi \dfrac{{{d^2}}}{4}}}\)

Giải chi tiết

Khối lượng của \(n\) mol đồng là: \(m = n.M = n.64 = 64n\left( g \right) = {64.10^{ - 3}}\,\,\left( {kg} \right)\)

Khối lượng riêng của đồng là:

\(\rho = \dfrac{m}{V} \Rightarrow 9000 = \dfrac{{{{64.10}^{ - 3}}n}}{V} \Rightarrow V = \dfrac{{{{64.10}^{ - 6}}n}}{9}\,\,\left( {{m^3}} \right)\)

Chiều dài của dây dẫn là:

\(l = \dfrac{V}{S} = \dfrac{V}{{\pi \dfrac{{{d^2}}}{4}}} = \dfrac{{\dfrac{{{{64.10}^{ - 6}}n}}{9}}}{{\pi \dfrac{{{d^2}}}{4}}} = \dfrac{{\dfrac{{{{64.10}^{ - 6}}n}}{9}}}{{\pi .\dfrac{{{{\left( {1,{{8.10}^{ - 3}}} \right)}^2}}}{4}}} = \dfrac{{6400n}}{{729\pi }}\,\,\left( m \right)\)

Điện tích của \(n\) mol electron là:

\(\Delta q = n.{N_A}.e = n.6,{02.10^{23}}.1,{6.10^{ - 19}} = 96320n\,\,\left( C \right)\)

Cường độ dòng điện trong mạch là:

\(I = \dfrac{{\Delta q}}{{\Delta t}} \Rightarrow \Delta t = \dfrac{{\Delta q}}{I} = \dfrac{{96320n}}{{1,3}} = 749092n\,\,\left( s \right)\)

Vận tốc trôi của electron là:

\(v = \dfrac{l}{{\Delta t}} = \dfrac{{\dfrac{{6400n}}{{729\pi }}}}{{74092n}} = 3,{77.10^{ - 5}}\,\,\left( {m/s} \right)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.