Hai dây dẫn (1) và (2) được làm từ cùng một loại vật liệu kim loại, có cùng một cường

Câu hỏi số 968028:

Vận dụng

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 2 và dây dẫn 1 đang xét.

Đáp án:

Đáp án đúng là: 9

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:968028

Phương pháp giải

Sử dụng công thức liên hệ giữa cường độ dòng điện và tốc độ trôi: $I = n.e.v.S$, trong đó $S = \pi.r^{2}$ là tiết diện thẳng của dây dẫn, $v$ là tốc độ trôi, $n$ là mật độ electron tự do.

Giải chi tiết

Vì hai dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu kim loại nên mật độ electron tự do $n$ là như nhau.

Cường độ dòng điện qua hai dây dẫn bằng nhau nên ta có $I_{1} = I_{2}$.

Theo công thức $I = n.e.v.S$, ta suy ra:

$\left. n.e.v_{1}.S_{1} = n.e.v_{2}.S_{2}\Rightarrow v_{1}.S_{1} = v_{2}.S_{2} \right.$.

Tỉ số tốc độ trôi của electron dẫn trong dây dẫn 2 và dây dẫn 1 là:

$\dfrac{v_{2}}{v_{1}} = \dfrac{S_{1}}{S_{2}} = \dfrac{\pi.r_{1}^{2}}{\pi.r_{2}^{2}} = \left( \dfrac{r_{1}}{r_{2}} \right)^{2}$

Theo giả thiết, bán kính dây (1) lớn gấp 3 lần bán kính dây (2), tức là $\left. r_{1} = 3.r_{2}\Rightarrow\dfrac{r_{1}}{r_{2}} = 3 \right.$.

Thay vào biểu thức trên ta được: $\dfrac{v_{2}}{v_{1}} = 3^{2} = 9$.

Đáp án cần điền là: 9

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.