[题目]经典电磁理论认为:当金属导体两端电压稳定后.导体中产生恒定电场.这种恒定电场的性质与静电场相同．由于恒定电场的作用.导体内自由电子定向移动的速率增加.而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速.因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化．金属电阻反映的是定向运动的自由电子与不动的粒子的碰撞．假设碰撞后自由电子定向移� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生恒定电场，这种恒定电场的性质与静电场相同．由于恒定电场的作用，导体内自由电子定向移动的速率增加，而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速，因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化．金属电阻反映的是定向运动的自由电子与不动的粒子的碰撞．假设碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失，碰撞时间不计．

某种金属中单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m，带电量为e．现取由该种金属制成的长为L，横截面积为S的圆柱形金属导体，将其两端加上恒定电压U，自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为t0．如图所示．

（1）求金属导体中自由电子定向运动受到的电场力大小；

（2）求金属导体中的电流I；

（3）电阻的定义式为，电阻定律是由实验得出的．事实上，不同途径认识的物理量之间存在着深刻的本质联系，请从电阻的定义式出发，推导金属导体的电阻定律，并分析影响电阻率ρ的因素．

【答案】（1）；（2）I ；（3）单位体积内自由电子的数目n，电子在恒定电场中由静止加速的平均时间t0。。

【解析】

试题分析：（1）恒定电场的场强

则自由电子所受电场力

（2）设电子在恒定电场中由静止加速的时间为t0时的速度为v，由动量定理：

解得

电子定向移动的平均速率

金属导体中产生的电流

（3）由电阻定义式

为定值，此定值即为电阻率ρ，所以

电阻率影响因素有：单位体积内自由电子的数目n，电子在恒定电场中由静止加速的平均时间t0。（答出一个因素给2分，答出两个因素给3分）

注：以上各道计算题其它解法，只要合理且正确即可相应给分。

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B. 由图线L可知，此时电梯的加速度大小一定等于g

C. 由图线M可知，此时电梯一定处于静止状态

D. 由图线N可知，此时电梯加速度的方向一定先向上后向下

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此时物块离A端s1=l1+x=0．95m．

然后算出物块以v0=3m/s的初速度在AC上最多能滑行的距离s2；…比较这两个距离：

若s2≤s1，则T型支架不会绕O轴翻转；若s2＞s1，则会绕O轴翻转．

请判断该同学的解题思路是否正确．若正确，请按照该思路，将解题过程补充完整，并求出最后结果；若不正确，请指出该同学的错误之处，并用正确的方法算出结果．

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