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一根长为l=3.2m、横截面积S=1.6×10-3m2的铜棒,两端加电压U=7.0×10-2V.铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω?m,铜内自由电子的体密度为n=8.5×1029m-3.求:
(1)通过铜棒的电流;
(2)铜棒内的电场强度;
(3)自由电子定向移动的平均速度.
练习册系列答案
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某导体的伏安曲线如图所示,由图可知,当导体两端的电压是15V时,导体中的电流是
 
mA;当通过导体的电流为3mA时,导体两端的电压是
 
V,此导体的电阻值是
 
Ω.

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根据图象回答下列问题:如右图所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线,可见两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故.若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V的电源上,则流过灯泡的电流为
 
 A,每个灯泡此时的电阻为
 
Ω.(不计电流表和电池的内阻)

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小华同学查阅课外资料时,获得的“220V  0.2A”的白炽灯电流和电压的关系图线如图所示.
(1)从图线上能推知,白炽灯在不同电压下,其实际电阻值是
 
 (选填“相同”或“不同”)的,原因是白炽灯的电阻值受
 
的影响.
(2)白炽灯正常工作时的电阻值是
 
Ω.

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两根长度相同,横截面积之比S1:S2=2:3的均匀铜导线按图所示接入电路,则两导线的电阻之比R1:R2=
 
,自由电子在两导线中定向移动时的速率之比=
 

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试由欧姆定律推导出两个电阻R1和R2串联时的等效电阻和并联时的等效电阻.推导过程中要说明每一步的根据.

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(3)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.
①用螺旋测微器测量其直径如图1所示,由图可知其直径为
 
mm;
②用多用电表的电阻“×l0”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图2,则该电阻的阻值约为
 
Ω.

③该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~l5V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动交阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S,导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图3方框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.

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如图甲所示,R为电阻箱(0~99.9Ω),置于阻值最大位置,Rx为未知电阻
(1)断开S2,闭合S1,逐次减小电阻箱的阻值,得到一组R、I值,并依据R、I值作出了如图乙所示的R-
1
I
图线,
(2)断开S2,闭合S1,当R调至某一位置时,电流表的示数I1=1.0A;保持电阻箱的位置不变,断开S1,闭合S2,此时电流表的示数为I2=0.8A
据以上数据可知(  )
A、电源电动势为3.0V
B、电源内阻为.5
C、Rx的阻值为0.5
D、S1断开、随着R的减少,电源输出功率减少

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为了测定电压表Vx的内阻,采用了如图甲所示的电路,其中:Vx是待测电压表,量程3V,内阻3kΩ,V是标准电压表,量程2V,内阻约2kΩ;R1是电阻箱,阻值范围是0-9999.9Ω;R2是滑动变阻器;R3是保护电阻;E是电池组,电动势6V,内阻不计;S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关.
①实验步骤如下:
(a)将开关S2扳到连接点a处,接通开关S1,调节滑动变阻器R2,使电压表V的读数是1.50V.
(b)断开开关S1,将开关S2扳到连接点b处,接通开关S1,保持
 
不变,调节
 
使电压表V的读数是
 
V,则可以认为电阻箱R1的阻值就等于电压表Vx的内阻.
(c)若此时电阻箱R1各旋钮的位置如图乙所示,则电阻箱R1的阻值是
 
Ω,即为待测电压表Vx的内阻.
②用本实验方法测得的电压表Vx的内阻值与电压表Vx内阻的真实值相比较,测量值
 
(填序号).
A.略大于    B.略小于    C.等于
③上述实验中,闭合开关S1和S2后(先闭合S2后闭合S1),无论怎样调节电阻箱R1和滑动变阻器R2,都要保证两个电压表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R3应选用
 
(填序号).
A.4kΩ        B.3.33kΩ    C.2.4kΩ    D.1kΩ

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