Question

【題目】如圖所示，為探討霍爾效應，取一塊長度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導體，給金屬導體加與前后側面垂直的勻強磁場B，且通以圖示方向的電流I時，用電壓表測得導體上、下表面M、N間電壓為U，已知自由電子的電荷量為e。下列說法中正確的是(　　)

A.M板比N板電勢高

B.導體單位體積內自由電子數越多，電壓表的示數越大

C.導體中自由電子定向移動的速度為

D.導體單位體積內的自由電子數為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．電流方向向右，電子定向移動方向向左，根據左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則M板積累了電子，M、N之間產生向上的電場，所以M板比N板電勢低，A錯誤；

B．當電壓U穩定時，電子受到的電場力和洛倫茲力平衡，

得

U＝dvB

可見，電壓表的示數與導體單位體積內自由電子數無關，故B錯誤；

C．由U＝Bdv得，自由電子定向移動的速度為

故C正確；

D．電流的微觀表達式是I＝nevS，則導體單位體積內的自由電子數

，S＝db，

代入得

故D正確。

故選CD。