题目内容
19.如图所示,有一金属块垂直于表面C的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,金属块的厚度为d,高度为h,当有稳定恒电流I平行平面C的方向通过时,由于磁场力的作用,金属块的上下两表面M、N间的电压为U,则金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为( )A. | $\frac{BI}{edU}$ | B. | $\frac{BI}{ehU}$ | C. | $\frac{edU}{IB}$ | D. | $\frac{ehU}{IB}$ |
分析 定向移动的电子受到洛伦兹力发生偏转,在前后表面间形成电势差,电子到达的表面带负电,电势较低.最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,根据平衡求出单位体积内的自由电子数.
解答 解:由图,磁场方向向里,电子向左移动,根据左手定则,电子向上表面偏转,上表面得到电子带负电,下表面带正电;
那么根据e$\frac{U}{h}$=evB,I=neSv=nehdv,得:n=$\frac{BI}{eUd}$,故A正确,BCD错误.
故选:A.
点评 解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向,以及知道最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡.
练习册系列答案
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9.一个铁球从离液面高 h 处由静止开始下落.然后落入很深的液体中,铁球很小,它进入液体表面可认为是一瞬间完成的,若液体对球的阻力跟球的速率成正比,则球在液体中的运动情况是( )
A. | 可能做匀速直线运动 | |
B. | 一定是加速度越来越小的变加速运动 | |
C. | 其速度可能先增大再减小最后保持不变 | |
D. | 其速度可能先减小再增大最后保持不变 |
10.一个质量为2kg的物体,以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行,从某个时刻起在物体上作用一个向左的水平力,经过一段时间,物体的速度方向变为向左,大小是3m/s.在这段时间内水平力对物体做的功为( )
A. | -7J | B. | 9J | C. | -16J | D. | 25J |
7.为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在离星球表面较高的,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1总质量为m1随后登陆舱脱离飞船,先变轨到离星球表面高度可以忽略,半径为r2的圆轨道上运动,此登陆舱的质量为m2,则( )
A. | 登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{{{r}_{2}}^{2}}{{{r}_{1}}^{2}}$ | |
B. | 登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=$\root{3}{{\frac{r_1^2}{r_2^2}}}{T_1}$ | |
C. | X星球的质量为M=$\frac{{4{π^2}r_1^3}}{GT_1^2}$ | |
D. | X星球表面的重力加速度为gx=$\frac{{4{π^2}{r_1}}}{T_1^2}$ |
14.下列判断正确的是( )
A. | 带电粒子在某处所受的电场力为零,该处的电场强度不一定为零 | |
B. | 带电粒子在某处所受的洛伦兹力为零,该处的磁感应强度一定为零 | |
C. | 运动电荷在电场强度不为零的地方一定受到电场力的作用 | |
D. | 运动电荷在磁感应强度不为零的地方一定受到洛伦磁力的作用 |