Question

（12分）一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體長(zhǎng)為L，橫截面積為S，如圖所示，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，通電后，電子定向運(yùn)動(dòng)的速度大小為v。

   

（1）請(qǐng)用n、e、S、v表示流過導(dǎo)體的電流大小I；

（2）若再在垂直導(dǎo)體的方向上加一個(gè)空間足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，試根據(jù)導(dǎo)體所受安培力推導(dǎo)出導(dǎo)體中某一自由電子所受的洛倫茲力大小的表達(dá)式。

Answer 1

解析：

（1）導(dǎo)體中電流大小,時(shí)內(nèi)通過導(dǎo)體某一截面的自由電子數(shù)為

該時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體該截面的電量q＝    得：  

（2）該導(dǎo)體處于垂直于它的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受到的安培力

得：                     

某一自由電子所受的洛倫茲力      式中為該導(dǎo)體中所有的自由電子數(shù)

得：