一、陰極射線的速度
陰極射線是由帶負電的微粒組成，即陰極射線就是電子流．讓這些電子流垂直進入互相垂直的勻強電場和勻強磁場中，改變電場強度或磁感應強度的大小，使這些帶負電微粒運動方向不變，這時電場力eE恰好等於磁場力eBv，即eE=eBv，從而得出電子運動速度v=E/B。1894年湯姆遜利用此方法測得陰極射線的速度是光速的1/1500，約2×105米/秒．
二、電子繞核運動速度
按玻爾理論，氫原子核外電子的可能軌道是rn=n2r1，r1=0.53×10-10米。根據電子繞核運動的向心力等於電子與核間的庫侖力，可計算電子繞核的速度
\( v=\frac{ke^2}{\sqrt{mr_1}} \)
代入數據得v1=2.2×106米/秒，同理可得電子在第二、第三能級上的運動速度
v2=1.1×106米/秒;v3=0.73×106米/秒．從以上數字可知，電子離核越運其速度越小．
三、光電子速度
由愛因期坦光電效應方程\( \frac{mv^2}{2}=h\nu-W \)，可以計算出電子逸出的最大速度，如銫的逸出功是3.0×10-19焦，用波長是0.5890微米的黃光照射銫，光電效應方程與υ=c/λ聯立可求出電子從銫表面飛出的最大初速度vm=((2/m)•((ch/λ)-W))1/2，代數字得vm=2.9×105米/秒．如果用波長更短的光照射銫，電子飛出銫表面的速度還會更大．從而得知，不同的光照射不同的物質，發生光電效應時電子飛出的最大速度也不同．
四、金屬導體中自由電子熱運動的平均速率
因為自由電子可以在金屬晶格間自由地做無規則熱運動，與容器中的氣體分子很相似，所以這些自由電子也稱為電子氣．根據氣體分子運動論，電子熱運動的平均速率v=((8kT)/(πm))1/2，式中k是玻耳茲常數，其值為1.38×10-23焦/開，m是電子質量，大小為0.91×10-30千克，T是熱力學溫度，設t=27℃，則T=300K， 代入以上公式可得v=1.08×105米/秒．
五、金屬導體中自由電子的定向移電速率
設銅導線單位體積內的自由電子數為n，電子定向移動為v，每個電子帶電量為e，導線橫截面積為S．則時間t內通過導線橫截面的自由電子數N=nvtS，其總電量Q=Ne=nvtSe．根據I=Q/t得v=I/neS，代入數字可得v=7.4×10-5米/秒，即0.74毫米/秒．
從以上數據可知，自由電子在導體中定向移動速率（約10-4米/秒）比自由電子熱運動的平均速率（約105米／秒）少約109倍．這說明電流是導體中所有自由電子以很小的速度運動所形成的．這是為什么呢？金屬導體中自由電子定向移動速度雖然很小，但是它是疊加在巨大的電子熱運動速率之上的．正象聲速很小，如將聲音轉換成音頻信號載在高頻電磁波上，其向外傳播的速度等於光速（c=3×108米/秒）．電流的傳導速率（等於電場傳播速率）卻是很大的（等於光速）．
六、自由電子在交流電路中的運動速率
當金屬中有電場時，每個自由電子都將受到電場力的作用，使電子沿着與場強相反的方向相對於晶格做加速的定向運動．這個加速定向運動是疊加在自由電子雜亂的熱運動之上的．對某個電子來說，疊加運動的方向是很難確定的．但對大量自由電子來說，疊加運動的定向平均速度方向是沿着電場的反方向．
電場大小變化或電場方向改變，其平均速度大小和方向都變化．對50赫的交流電而言，可推導出自由電子的定向速度v=-(eεmτ/m)sin(t-ψ)，τ為自由電子晶格碰撞時間，其數量級為10-14秒．所受到的合力
F=-2eεmsin(ψ/2)cos(ωt-ψ/2)，
即電子所受的力滿足F=-kx．這說明自由電子在交流電路中是做簡諧運動．其電子定向運動的最大速率為：
vm=eεmτ/m≈10-4米/秒，振幅約為10-6米．