Question

【題目】一段銅導線與MgCl2溶液串聯在恒定電壓源兩端，在MgCl2溶液中，陰、陽離子定向移動產生電流，測得20秒內有1.0×1018個Mg2＋和2.0×1018個Cl－通過溶液內部某一橫截面。銅導線的直徑為2mm，單位體積內自由電子的個數為8.4×1028個。π≈3，元電荷e＝1.6×10－19C。求：

(1)通過銅導線的電流大��；

(2)銅導線內自由電子定向移動的速率(計算結果保留1位有效數字)。

Answer 1

【答案】（1）0.032A （2）8×10-7m/s

【解析】

(1)由離子的帶電量可求得通過截面的總電量，再由電流的定義可求得電流強度的大�。�

(2)結合電流的微觀表達式即可求出。

（1）由題意可知，流過截面上的電量為：

解得：

則電流強度為：

（2）銅導線的橫截面積為：

電流的微觀表達式為：

聯立可得：