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,带电荷量为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，在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移动时受到的静电力大小；
（2）求金属导体中的电流I；
（3）电阻的定义式为R=UI，电阻定律R=ρLS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。
R
=
U
I
R
=
ρ
L
S
【答案】（1）金属导体中自由电子定向移动时受到的静电力大小为；
（2）金属导体中的电流I为；
（3）推导过程见解答，影响电阻率ρ的因素单位体积内自由电子的数目n，自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值t0。
e
U
L
（2）金属导体中的电流I为
n
e
2
US
t
0
2
m
L
（3）推导过程见解答，影响电阻率ρ的因素单位体积内自由电子的数目n，自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值t0。
【解答】
【点评】
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发布：2024/10/3 2:0:1组卷：84引用：2难度：0.5
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