Nhôm là loại vật liệu có khối lượng riêng 2,7 tấn/ \({{\rm{m}}^3}\) và khối lượng mol nguyên

Câu hỏi số 668430:

Vận dụng

Nhôm là loại vật liệu có khối lượng riêng 2,7 tấn/ \({{\rm{m}}^3}\) và khối lượng mol nguyên tử là \(27\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\). Biết rằng mỗi nguyên tử nhôm có tương ứng 3 electron tự do. Một dây dẫn bằng nhôm có đường kính tiết diện 3,0 mm mang dòng điện 15 A. Tính tốc độ trôi của electron trong dây dẫn bằng nhôm này.

A. 0,073 m/s

B. 0,073 mm/s

C. \(7,{3.10^{ - 5}}\) (mm/s)

D. \(0,{073.10^{ - 2}}\) (m/s)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:668430

Phương pháp giải

Sử dụng công thức: \(v = \dfrac{I}{{Sne}}\)

Giải chi tiết

Mật độ nguyên tử nhôm là:

\(n = 3\dfrac{N}{V} = 3\dfrac{m}{A}.\dfrac{{{N_A}}}{V} = 3\dfrac{{D.{N_A}}}{A}\)

Theo bài ra ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}D = 2,7\tan /{m^3} = 2700kg/{m^3}\\A = 27g/mol = {27.10^{ - 3}}kg/mol\\{N_A} = 6,{022.10^{23}}\end{array} \right.\)

Tốc độ trôi của electron trong dây dẫn bằng nhôm này là:

\(\begin{array}{l}v = \dfrac{I}{{Sne}} = \dfrac{{I.A}}{{S.3.D.{N_A}.e}} = \dfrac{{I.A}}{{\pi \dfrac{{{d^2}}}{4}.3.D.{N_A}.e}}\\ \to v = \dfrac{4}{3}.\dfrac{{I.A}}{{\pi {d^2}.D.{N_A}.e}}\end{array}\)

\( \to v = \dfrac{4}{3}.\dfrac{{{{15.27.10}^{ - 3}}}}{{\pi .{{\left( {{{3.10}^{ - 3}}} \right)}^2}.2700.6,{{022.10}^{23}}.1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 7,{3.10^{ - 5}}\left( {m/s} \right)\)

\( \to v = 0,073\left( {mm/s} \right)\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.