(2019·益陽模擬)一根粗細均勻的金屬導線，在其兩端加上電壓U0時，透過導線的電流爲I0，導線中自由電子定向...

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問題詳情：

(2019·益陽模擬)一根粗細均勻的金屬導線，在其兩端加上電壓U0時，透過導線的電流爲I0，導線中自由電子定向移動的平均速率爲v，若將導線均勻拉長，使它的橫截面半徑變爲原來的，再給它兩端加上電壓2U0，則 (　　)

A.透過導線的電流爲

B.透過導線的電流爲

C.導線中自由電子定向移動的平均速率爲

D.導線中自由電子定向移動的平均速率爲

【回答】

【解析】將金屬導線均勻拉長，因橫截面半徑變爲原來的一半，則橫截面積變爲原來的，其長度變爲原來的4倍，根據電阻定律R=ρ分析可知，導線電阻變爲原來的16倍，電壓又變爲2U0，根據歐姆定律I=可知，電流變爲，A項正確，B項錯誤；根據電流的微觀表達式I=nevS，其中n、e不變，電流變爲原來的，橫截面積變爲原來的，則自由電子定向移動的平均速率變爲，C項錯誤，D項正確。