Question

【題目】在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放置一個(gè)矩形截面的載流導(dǎo)體，當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向垂直時(shí)，在導(dǎo)體內(nèi)的垂直于磁場(chǎng)和電流方向的兩個(gè)端面之間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差，這一現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)，這個(gè)電勢(shì)差也被叫做霍爾電壓。同時(shí)在導(dǎo)體內(nèi)形成霍爾電場(chǎng)，利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)方向垂直于前后表面），有一載流導(dǎo)體，已知上表面寬為，側(cè)面高為（已在圖中標(biāo)出），若通過(guò)導(dǎo)體的電流為，電壓表示數(shù)為，電子的電荷量為，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為，下列說(shuō)法中正確的是

A.洛倫茲力對(duì)電子做正功

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C.導(dǎo)體內(nèi)形成的霍爾電場(chǎng)

D.若圖中的電流是電子的定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，則上表面比下表面地勢(shì)高。

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．洛倫茲力在任何情況下都不做功，故A錯(cuò)誤；

BC．當(dāng)電壓表示數(shù)穩(wěn)定為U時(shí)，根據(jù)受力平衡有：

根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系有：

根據(jù)電流為觀表達(dá)式有：

聯(lián)立可得：

故B正確，C錯(cuò)誤；

D．電流是電子的定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，電子定向移動(dòng)方向與電流方向相反，故由左手定則可以判斷電子向上表面偏轉(zhuǎn)，所以上表面電勢(shì)低于下表面，故D錯(cuò)誤。

故選B。